(57)【要約】  導波管−平面導波路変換器（１）は、誘電体基板（２１）と、誘電体基板（２１）の第１の主面上に形成されているストリップ導体（２３ａ，２３ｂ）と、誘電体基板（２１）の第２の主面上でストリップ導体（２３ａ，２３ｂ）と厚み方向に対向して形成されている接地導体と、この接地導体に形成されているスロット（２２ｓ）と、第１の主面上でストリップ導体（２３ａ，２３ｂ）と電気的に結合する位置に形成されている結合導体（２３ｃ）と、第１の主面上に形成されている分岐導体線路（２４ａ〜２４ｆ，２５ａ〜２５ｆ）とを備える。各分岐導体線路は、結合導体（２３ｃ）から分岐する基端部と、電気的に開放された先端部とを有する。
2018008086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波信号を伝送する導波管−平面導波路変換器であって、
自己の厚み方向に互いに対向する第１の主面及び第２の主面を有する誘電体基板と、
前記第１の主面上で予め定められた第１の面内方向に沿って延在して形成されている単数または複数のストリップ導体と、
前記第２の主面上で前記単数または複数のストリップ導体と前記厚み方向に対向するように形成されている接地導体と、
前記接地導体に形成され、前記第２の主面上で前記第１の面内方向と交差する第２の面内方向に延在する単数または複数のスロットと、
前記第１の主面上で前記単数または複数のストリップ導体と電気的に結合する位置に形成され、且つ前記単数または複数のスロットと前記厚み方向に対向する位置に配置されている結合導体と、
前記第１の主面上で前記結合導体の前記第２の面内方向における端部から分岐する単数または複数の分岐導体線路と
を備え、
前記各分岐導体線路は、前記結合導体から分岐する基端部と、電気的に開放された先端部とを有する、
ことを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項２】
請求項１記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記各分岐導体線路の長手方向における当該各分岐導体線路の長さは、前記高周波信号の予め定められた使用周波数帯域の中心周波数に対応する波長の４分の１と一致することを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項３】
請求項２記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記各分岐導体線路の当該基端部は、前記中心周波数に対して等価的に電気的な短絡状態となることを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項４】
請求項２記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記各分岐導体線路の幅は、前記波長の１０分の１以下であることを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項５】
請求項１記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記複数の分岐導体線路は、前記厚み方向から視たときに前記各スロットの長手方向における当該各スロットの両端部を取り囲むように配置されていることを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項６】
請求項１記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記複数の分岐導体線路のうちの少なくとも１つが折り曲げられた形状を有することを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項７】
請求項１記載の導波管−平面導波路変換器であって、
前記結合導体は、
前記単数または複数のストリップ導体に接続される主接続部と、
前記単数または複数の分岐導体線路の当該基端部に接続される接続端部と
を含み、
前記第１の面内方向における前記接続端部の幅は、前記第１の面内方向における前記主接続部の幅よりも狭いことを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項８】
請求項７記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記接続端部は、当該接続端部の当該幅を形成する切り欠き部を有することを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項９】
請求項８記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記結合導体は、前記第１の面内方向における前記結合導体の幅が前記接続端部から前記単数または複数のストリップ導体に向かうに従って段階的に大きくなるように変化する階段形状を有することを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項１０】
請求項８記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記結合導体は、前記第１の面内方向における当該結合導体の幅が前記接続端部から前記単数または複数のストリップ導体に向かうに従って大きくなるように変化するテーパ形状を有することを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項１１】
請求項１記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記接地導体における前記単数または複数のスロットを含む領域に接続された一端部を有する導波管を更に備えることを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項１２】
請求項１１記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記導波管の管軸方向と前記第２の主面とが互いに直交することを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項１３】
請求項１記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記結合導体は、前記単数または複数のストリップ導体と物理的に接続されていることを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項１４】
請求項１記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記結合導体は、前記単数または複数のストリップ導体と物理的に分離されて配置されていることを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項１５】
請求項１４記載の導波管−平面導波路変換器であって、
前記複数のストリップ導体は、互いに分離して配置された第１のストリップ導体及び第２のストリップ導体を含み、
前記結合導体は、前記第１のストリップ導体の前記結合導体側の一端部を取り囲む第１の凹部と、前記第２のストリップ導体の前記結合導体側の一端部を取り囲む第２の凹部とを有することを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【請求項１６】
請求項１記載の導波管−平面導波路変換器であって、前記各スロットの両端部の幅は、当該各スロットの中央部の幅よりも大きいことを特徴とする導波管−平面導波路変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導波管とマイクロストリップ線路などの平面導波路との間で伝送モードの変換を行う変換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ミリ波帯またはマイクロ波帯などの高周波帯域で使用される高周波伝送路では、導波管と、マイクロストリップ線路またはコプレーナ線路などの平面導波路とを相互に結合するために、導波管と平面導波路との間で伝送モードを変換する変換器が広く使用されている。たとえば、特許文献１（特開２０１０−５６９２０号公報）には、導波管をマイクロストリップ線路と結合する導波管−マイクロストリップ線路変換器が開示されている。【０００３】
特許文献１に開示されているマイクロストリップ線路の構造は、誘電体基板のおもて面に形成されたストリップ導体及び導体板と、その誘電体基板の裏面全体に設けられた接地導体と、その誘電体基板中に設けられ且つ前記導体板と前記接地導体との間を接続する複数の接続導体とを備えている。接地導体は、方形導波管の端部と接続されており、この接地導体には、方形導波管の端部と電気的に結合するための長方形状のスロットが形成されている。また、導体板及び接地導体はコプレーナ線路構造を形成する。更に、複数の接続導体は、方形導波管の端部のショート面（短絡面）を取り囲むように配設されている。これら接続導体が設けられることで、スロットからの不要放射の抑圧が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−５６９２０号公報（たとえば、図１，２及び段落００１３〜００１８、並びに、図１２，１３及び段落００４３〜００４９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されている構造では、不要放射の抑圧のために複数の接続導体が必要となるので、導波管−マイクロストリップ線路変換器の製造工程が複雑化し、これにより製造コストが嵩むという課題がある。【０００６】
上記に鑑みて本発明の目的は、不要放射を抑圧しつつ製造コストの低減を可能とする導波管−平面導波路変換器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様による導波管−平面導波路変換器は、高周波信号を伝送する導波管−平面導波路変換器であって、自己の厚み方向に互いに対向する第１の主面及び第２の主面を有する誘電体基板と、前記第１の主面上で予め定められた第１の面内方向に沿って延在して形成されている単数または複数のストリップ導体と、前記第２の主面上で前記単数または複数のストリップ導体と前記厚み方向に対向するように形成されている接地導体と、前記接地導体に形成され、前記第２の主面上で前記第１の面内方向と交差する第２の面内方向に延在する単数または複数のスロットと、前記第１の主面上で前記単数または複数のストリップ導体と電気的に結合する位置に形成され、且つ前記単数または複数のスロットと前記厚み方向に対向する位置に配置されている結合導体と、前記第１の主面上で前記結合導体の前記第２の面内方向における端部から分岐する単数または複数の分岐導体線路とを備え、前記各分岐導体線路は、前記結合導体から分岐する基端部と、電気的に開放された先端部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、不要放射を抑圧しつつ製造コストの低減を可能とする導波管−平面導波路変換器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明に係る実施の形態１の導波管−平面導波路変換器の平面構造を概略的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示した導波管−平面導波路変換器１のＩＩ−ＩＩ線における概略断面図である。
【図３】従来の導波管−マイクロストリップ線路変換器１００の概略平面図である。
【図４】図３に示した導波管−マイクロストリップ線路変換器１００のＩＶ−ＩＶ線における概略断面図である。
【図５】本発明に係る実施の形態２の導波管−平面導波路変換器の概略平面図である。
【図６】本発明に係る実施の形態３の導波管−平面導波路変換器の概略平面図である。
【図７】本発明に係る実施の形態４の導波管−平面導波路変換器の概略平面図である。
【図８】図７に示した導波管−平面導波路変換器のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における概略断面図である。
【図９】本発明に係る実施の形態５の導波管−平面導波路変換器の概略平面図である。
【図１０】本発明に係る実施の形態６の導波管−平面導波路変換器の概略平面図である。
【図１１】本発明に係る実施の形態７の導波管−平面導波路変換器の概略平面図である。
【図１２】本発明に係る実施の形態８の導波管−平面導波路変換器の概略平面図である。
【図１３】図１２に示した導波管−平面導波路変換器のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線における概略断面図である。
【図１４】本発明に係る実施の形態９の導波管−平面導波路変換器の概略平面図である。
【図１５】図１４に示した導波管−平面導波路変換器のＸＶ−ＸＶ線における概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る種々の実施の形態について詳細に説明する。なお、図面全体において同一符号を付された構成要素は、同一構成及び同一機能を有するものとする。また、図面に示されているＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸は互いに直交する。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明に係る実施の形態１の導波管−平面導波路変換器１の平面構造を概略的に示す図である。図２は、図１に示した導波管−平面導波路変換器１のＩＩ−ＩＩ線における概略断面図である。なお、図２の断面図では、後述する導体パターン２３のうちのオープンスタブ２４ｂ，２５ｂの表示が省略されている。
【００１２】
この導波管−平面導波路変換器１は、図１及び図２に示されるように、高周波信号の入出力に使用される２つの入出力端２０ａ，２０ｂを有する平面導波路構造２０と、この平面導波路構造２０に接続された導波管４０とを備える。導波管−平面導波路変換器１は、導波管４０と平面導波路構造２０との間で高周波信号の伝送モード（特に、伝送基本モード）の変換を相互に行う機能を有し、導波管４０と平面導波路構造２０との間で特性インピーダンスの変換を相互に行うインピーダンス変換機能を有している。
【００１３】
導波管４０は、当該導波管４０の管軸と直交する平面において方形断面を有する金属製の中空導波管すなわち方形導波管である。図２に示した導波管４０の管厚は省略されているが、実際は数ｍｍの管厚が存在する。この導波管４０の中空路は、その管軸方向（Ｚ軸方向）に沿って延在している。導波管４０の伝送基本モードは、たとえば、ＴＥモード（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｍｏｄｅｓ）の１つであるＴＥ１０モードである。一方、平面導波路構造２３の伝送基本モードは、準ＴＥＭモード（Ｑｕａｓｉ−Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ  ＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃ  ｍｏｄｅｓ）である。導波管−平面導波路変換器１は、高周波信号の伝送基本モードを、ＴＥ１０モード及び準ＴＥＭモードのうちの一方から他方へ変換することができる。
【００１４】
平面導波路構造２０は、Ｚ軸方向から視たときに正方形または長方形などの四角形を有する誘電体基板２１と、この誘電体基板２１の互いに対向する２面のうちの一方のおもて面（第１の主面）上に形成されている導体パターン２３とを備えている。ここで、誘電体基板２１のおもて面は、Ｘ軸及びＹ軸を含むＸ−Ｙ平面と平行である。誘電体基板２１は、たとえば、ガラスエポキシ、ポリテトラフルオロエチレン（ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ，ＰＴＦＥ）またはセラミックスなどの誘電体材料で構成されればよい。
【００１５】
導体パターン２３は、図１に示されるように、誘電体基板２１のおもて面上で予め定められた面内方向（Ｘ軸方向）に沿って延在する線状導体である２個のストリップ導体２３ａ，２３ｂと、これらストリップ導体２３ａ，２３ｂ間に介在し且つこれらストリップ導体２３ａ，２３ｂと物理的に接続されている結合導体２３ｃと、この結合導体２３ｃのＹ軸正方向側端部から外側に分岐する６個のオープンスタブ（分岐導体線路）２４ａ〜２４ｆからなるオープンスタブ群２４と、この結合導体２３ｃのＹ軸負方向側端部から外側に分岐する６個のオープンスタブ（分岐導体線路）２５ａ〜２５ｆからなるオープンスタブ群２５とを含んで構成されている。
【００１６】
また、平面導波路構造２０は、図２に示されるように誘電体基板２１の裏面（第２の主面）上に全面に亘って形成された導電膜である接地導体２２と、この接地導体２２に形成された結合窓であるスロット２２ｓと、接地導体２２の所定領域（スロット２２ｓを含む。）に接続された一端部を有する導波管４０とを備えている。誘電体基板２１の裏面はＸ−Ｙ平面と平行である。スロット２２ｓは、図１に示されるようにストリップ導体２３ａ，２３ｂの延在方向（Ｘ軸方向）とは交差するＹ軸方向に沿って延在し、Ｙ軸方向を長手方向とする長方形状を有している。
【００１７】
また、導波管４０の管軸方向は、Ｚ軸方向と平行である。導波管４０のＺ軸正方向側の一端部をなす壁面は、接地導体２２と物理的に接続され、ショート面（短絡面）ＳＰを形成する。図１に示される導波管４０の外形状は、矩形状であり、ショート面ＳＰの外形状を表すものである。また、導波管４０のＺ軸負方向側の他端部は、高周波信号の入出力に使用される入出力端４０ａを構成している。
【００１８】
接地導体２２及び導体パターン２３は、たとえば、めっき処理により形成可能である。導体パターン２３及び接地導体２２の構成材料としては、たとえば、銅、銀及び金などの導電性材料のいずれか、またはそれら導電性材料の中から選択された２種以上の組み合わせが使用されればよい。
【００１９】
結合導体２３ｃは、図１及び図２に示されるように、誘電体基板２１の裏面側に設けられたスロット２２ｓとＺ軸方向（誘電体基板２１の厚み方向）に対向する位置に配置されている。また、図１に示されるように、この結合導体２３ｃは、ストリップ導体２３ａ，２３ｂの内側端部に接続される略矩形状の本体部（以下「主接続部」という。）を有する。この主接続部のＸ軸方向における両端付近にインピーダンス調整部２６ａ，２６ｂが形成される。
【００２０】
結合導体２３ｃは、更に、オープンスタブ群２４の基端部に接続される接続部分（以下「第１の接続端部」という。）と、オープンスタブ群２５の基端部に接続される接続部分（以下「第２の接続端部」という。）とを有している。第１の接続端部の幅（Ｘ軸方向の幅）Δ１は、主接続部の幅（Ｘ軸方向の幅）よりも狭い。この幅Δ１は、Ｘ軸負方向に凹む切り欠き部２７ａと、Ｘ軸正方向に凹む切り欠き部２７ｂとによって形成されている。よって、これら切り欠き部２７ａ，２７ｂは、互いに対向する方向に凹むように形成されている。一方、第２の接続端部の幅（Ｘ軸方向の幅）Δ２も、主接続部の幅（Ｘ軸方向の幅）よりも狭い。幅Δ２は、Ｘ軸負方向に凹む切り欠き部２８ａと、Ｘ軸正方向に凹む切り欠き部２８ｂとによって形成されている。よって、これら切り欠き部２８ａ，２８ｂも、互いに対向する方向に凹むように形成されている。第１及び第２の接続端部の幅Δ１，Δ２の各々は、たとえば、高周波信号の所定の使用周波数帯域の中心周波数に対応する波長λの８分の１（＝λ／８）以上となるように形成されればよい。
【００２１】
本実施の形態の特徴の１つは、スロット２２ｓからの不要放射を抑圧するために導体パターン２３がオープンスタブ群２４，２５を有することである。一方のオープンスタブ群２４は、結合導体２３ｃの第１の接続端部から外側に分岐する８本のオープンスタブ２４ａ〜２４ｆを有する。これらオープンスタブ２４ａ〜２４ｆのうちのオープンスタブ２４ａ，２４ｆは、Ｘ軸正方向及びＸ軸負方向にそれぞれ分岐し、直線形状を有している。オープンスタブ２４ａ〜２４ｆのうちの他のオープンスタブ２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅの各々は、折り曲げられた形状を有している。これらオープンスタブ２４ａ〜２４ｆの各々の先端部は、電気的に絶縁されているので、電気的に開放された状態となる。
【００２２】
また、オープンスタブ２４ａ〜２４ｆの各々の基端部から先端部までの長さは、波長λの４分の１（＝λ／４）と一致するように設計されている。よって、導波管−平面導波路変換器１が使用周波数帯域で動作するとき、オープンスタブ群２４の各オープンスタブの基端部は、その中心周波数に対して等価的に電気的な短絡状態となる。
【００２３】
他方のオープンスタブ群２５も、結合導体２３ｃの第２の接続端部から外側に分岐する８本のオープンスタブ２５ａ〜２５ｆを有する。これらオープンスタブ２５ａ〜２５ｆのうちの２本のオープンスタブ２５ａ，２５ｆは、Ｘ軸正方向及びＸ軸負方向にそれぞれ分岐する。オープンスタブ２５ａ〜２５ｆのうちの他のオープンスタブ２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅの各々は、折り曲げられた形状を有する。これらオープンスタブ２４ａ〜２４ｆの先端部は、電気的に絶縁されているので、電気的に開放された状態となる。また、オープンスタブ２４ａ〜２４ｆの各々の基端部から先端部までの長さは、波長λの４分の１（＝λ／４）と一致するように設計されている。よって、導波管−平面導波路変換器１が使用周波数帯域で動作するとき、オープンスタブ群２５の各オープンスタブの基端部も、その中心周波数に対して等価的に電気的な短絡状態となる。
【００２４】
次に、図１及び図２を参照しつつ、本実施の形態の導波管−平面導波路変換器１の動作について説明する。
【００２５】
本実施の形態の平面導波路構造２０では、ストリップ導体２３ａ，２３ｂと、これらストリップ導体２３ａ，２３ｂに対向する接地導体２２と、この接地導体２２とストリップ導体２３ａ，２３ｂとの間に介在する誘電体とによって、マイクロストリップ線路が形成される。また、結合導体２３ｃと、この結合導体２３ｃに対向する接地導体２２と、この接地導体２２と結合導体２３ｃとの間に介在する誘電体とによって、平行平板線路が形成される。
【００２６】
導波管４０の入出力端４０ａに高周波信号が入力されると、この入力された高周波信号はスロット２２ｓを励振する。スロット２２ｓの長手方向は、ストリップ導体２３ａ，２３ｂの長手方向（延在方向）と交差するので、励振されたスロット２２ｓとストリップ導体２３ａ，２３ｂとが互いに磁界結合する。高周波信号は、前記平行平板線路を介してマイクロストリップ線路の入出力端２０ａ，２０ｂに伝搬し出力される。このとき、スロット２２ｓは同相で励振される。ストリップ導体２３ａ，２３ｂは、スロット２２ｓに対して、互いに逆方向に延在するように配置されている。よって、入出力端２０ａ，２０ｂからは逆相での出力がなされる。オープンスタブ２４ａ〜２４ｆ，２５ａ〜２５ｆの先端部は、電気的に開放された状態となるので、オープンスタブ２４ａ〜２４ｆ，２５ａ〜２５ｆの基端部が電気的な短絡状態となる。よって、オープンスタブ群２４，２５との結合導体２３ｃの接続部すなわち第１及び第２の接続端部において高周波信号が遮蔽される。これにより、不要放射を抑圧することが可能となる。
【００２７】
逆に、平面導波路構造２０の入出力端２０ａ，２０ｂにそれぞれ逆相の高周波信号が入力されると、これら高周波信号は合成された後に、導波管４０の入出力端４０ａから出力される。
【００２８】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器１は、誘電体基板２１のおもて面上の導体パターン２３と、誘電体基板２１の裏面上の接地導体２２との間を相互に接続する接続導体を必要とせずに、不要放射を抑圧することができる。図３は、その種の接続導体１９０ａ〜１９０ｅ，１９１ａ〜１９１ｅを有する従来の導波管−マイクロストリップ線路変換器１００の平面導波路構造１２０を概略的に示す図である。図４は、図３に示した導波管−マイクロストリップ線路変換器１００のＩＶ−ＩＶ線における概略断面図である。この導波管−マイクロストリップ線路変換器１００と実質的に同じ構成が特許文献１（特開２０１０−５６９２０号公報）に開示されている。
【００２９】
図３に示されるように導波管−マイクロストリップ線路変換器１００の平面導波路構造１２０は、誘電体基板１２１のおもて面に形成されたストリップ導体１２３ａ，１２３ｂと、当該おもて面上でストリップ導体１２３ａ，１２３ｂに接続するように形成された導体板１２３と、誘電体基板１２１の裏面に形成された接地導体１２２と、この接地導体１２２に形成された長方形状のスロット１２２Ｓと、誘電体基板１２１中に設けられ且つ導体板１２３と接地導体１２２との間を接続する円柱形状の接続導体１９０ａ〜１９０ｅ，１９１ａ〜１９１ｅとを備えている。図４に示されるように方形導波管１４０の端部が接地導体１２２と接して、ショート面（短絡面）ＳＰを形成している。接続導体１９０ａ〜１９０ｅ，１９１ａ〜１９１ｅは、方形導波管１４０のショート面ＳＰを取り囲むように配設されている。
【００３０】
導波管１４０の入出力端１４０ａに高周波信号が入力されると、この入力された高周波信号はスロット１２２Ｓを励振する。スロット１２２Ｓの長手方向は、ストリップ導体１２３ａ，１２３ｂの長手方向と交差するので、励振されたスロット１２２Ｓとストリップ導体１２３ａ，１２３ｂとは互いに磁界結合する。高周波信号は、導体板１２３と接地導体１２２とで形成される平行平板線路を介して、ストリップ導体１２３ａ，１２３ｂと接地導体１２２とで形成されるマイクロストリップ線路の入出力端１２０ａ，１２０ｂから出力される。この導波管−マイクロストリップ線路変換器１００では、接続導体１９０ａ〜１９０ｅ，１９１ａ〜１９１ｅを設けることで、スロット１２２Ｓからの不要放射を抑圧することができる。
【００３１】
接続導体１９０ａ〜１９０ｅ，１９１ａ〜１９１ｅを設けるには、たとえば、誘電体基板１２１内にそのおもて面と裏面との間を貫通するスルーホールを形成する工程と、これらスルーホール内に導電体を形成する工程（たとえば、めっき工程及びエッチング工程）とが必要となる。しかしながら、これら工程は、導波管−マイクロストリップ線路変換器１００の製造工程を複雑化させ、製造コスト増大の原因となる。
【００３２】
また、導波管−マイクロストリップ線路変換器１００の誘電体基板１２１が温度変化により伸縮すると、接続導体１９０ａ〜１９０ｅ，１９１ａ〜１９１ｅにテンションがかかる。これにより、接続導体１９０ａ〜１９０ｅ，１９１ａ〜１９１ｅが破断したり、導波管−マイクロストリップ線路変換器１００の特性が劣化したりするおそれがある。
【００３３】
これに対し、本実施の形態の導波管−平面導波路変換器１は、接続導体を必要とせずに不要放射を抑圧することができるので、導波管−マイクロストリップ線路変換器１００と比べると、低い製造コストと高い動作信頼性を実現することができる。
【００３４】
ところで、図１を参照すると、本実施の形態の導波管−平面導波路変換器１の構造は、結合導体２３ｃの中心を通るＢ１−Ｂ２線における平面（Ｙ−Ｚ平面に平行な平面）に関して幾何学的な対称性を有するように設計されている。このため、導波管−平面導波路変換器１の動作時にそのＢ１−Ｂ２線における平面において電気的な短絡状態が生ずる。仮にオープンスタブ群２４，２５が存在しないものとする。このとき、製造誤差、温度変化または経年劣化などに起因して結合導体２３ｃとスロット２２ｓとの間に相対的な位置ずれが生じてその幾何学的な対称性が崩れたとき、その電気的な短絡状態が生じる面領域すなわち電気壁が大きく湾曲する場合がある。この場合、ストリップ導体２３ａ，２３ｂにそれぞれ伝搬する高周波信号間に分配特性の偏差が生じ、変換器の特性を劣化させる。
【００３５】
これに対し、本実施の形態の導波管−平面導波路変換器１は、オープンスタブ群２４，２５を備えている。図１に示されるようにＺ軸方向（誘電体基板２１の厚み方向）から視たときに、一方のオープンスタブ群２４はスロット２２ｓの長手方向一端部を取り囲むように配置され、他方のオープンスタブ群２５はスロット２２ｓの長手方向他端部を取り囲むように配置されている。このようにオープンスタブ群２４，２５が設けられることで、結合導体２３ｃとスロット２２ｓとの間に位置ずれが生じたとしても、結合導体２３ｃとオープンスタブ群２４，２５との間に電気的な短絡点が多数形成されることにより、電気壁の湾曲が抑制される。よって、導波管−平面導波路変換器１の電気的な対称性が維持されやすくなる。また、オープンスタブ群２４，２５が結合導体２３ｃの第１及び第２の接続端部から分岐しているので、製造誤差、温度変化または経年劣化などが生じても、ストリップ導体２３ａ，２３ｂにそれぞれ伝搬する高周波信号間の分配特性の差を抑圧することができる。したがって、高い動作信頼性を有する導波管−平面導波路変換器１を提供することができる。
【００３６】
また、オープンスタブ２４ａ〜２４ｆ，２５ａ〜２５ｆの各々の幅を狭くすることで、オープンスタブ２４ａ〜２４ｆ，２５ａ〜２５ｆの無負荷Ｑ値が高くなり、放射損失の抑制が可能となる。この観点から、各オープンスタブの幅は、たとえば、波長λの１０分の１（＝λ／１０）以下に設定されることが望ましい。
【００３７】
更に、本実施の形態のオープンスタブ２４ｂ〜２４ｅ，２５ｂ〜２５ｅの各々が折り曲げられた形状を有することから、外形寸法の小さな導波管−平面導波路変換器１が実現可能である。
【００３８】
以上に説明したように本実施の形態の導波管−平面導波路変換器１は、オープンスタブ群２４，２５を備えるため、不要放射を抑圧しつつ、低い製造コストと高い動作信頼性とを実現することができる。
【００３９】
また、図１に示したように結合導体２３ｃは、ストリップ導体２３ａ，２３ｂの内側端部に接続される略矩形状の主接続部と、オープンスタブ群２４の基端部に接続される第１の接続端部と、オープンスタブ群２５の基端部に接続される第２の接続端部とを有している。上述したように切り欠き部２７ａ，２７ｂの間に形成されている第１の接続端部の幅（Ｘ軸方向の幅）Δ１は、主接続部の幅（Ｘ軸方向の幅）よりも狭い。また、切り欠き部２８ａ，２８ｂの間に形成されている第２の接続端部の幅（Ｘ軸方向の幅）Δ２も、主接続部の幅（Ｘ軸方向の幅）よりも狭い。このため、電気的な短絡状態を安定して作り出すことができる。
【００４０】
実施の形態２．
上記実施の形態１は、インピーダンス調整部２６ａ，２６ｂにおいてストリップ導体２３ａ，２３ｂと結合導体２３ｃとが物理的に互いに接続された構造を有しているが、これに限定されるものではない。インピーダンス調整部において物理的に互いに分離されたストリップ導体と結合導体とを有する構造を備えるように上記実施の形態１が変形されてもよい。以下、このような構造を備えた実施の形態２，３について説明する。
【００４１】
図５は、上記実施の形態１の第１の変形例である実施の形態２の導波管−平面導波路変換器２の平面構造を概略的に示す図である。この導波管−平面導波路変換器２の構成は、図１の導体パターン２３に代えて図５の導体パターン２３Ａを有する点を除いて、上記実施の形態１の導波管−平面導波路変換器１の構成と同じである。また、導体パターン２３Ａの形成工程は、上記導体パターン２３の形成工程と同じである。
【００４２】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器２は、図５に示されるような入出力端２０Ａａ，２０Ａｂを有する平面導波路構造２０Ａを備えており、この平面導波路構造２０Ａは、誘電体基板２１のおもて面上に導体パターン２３Ａを有する。この導体パターン２３Ａは、Ｘ軸方向において物理的に分離されたストリップ導体２３ａＡ，２３ｂＡと、オープンスタブ群２４，２５と、オープンスタブ群２４に接続される第１結合導体２３ｃａと、オープンスタブ群２５に接続される第２結合導体２３ｃｃと、第１結合導体２３ｃａと第２結合導体２３ｃｃとの間を接続する接続部２３ｃｂとを含む。接続部２３ｃｂは、ストリップ導体２３ａＡ，２３ｂＢ間に介在し且つこれらストリップ導体２３ａＡ，２３ｂＢとは物理的に分離するように配置されている。第１結合導体２３ｃａは、図１に示した実施の形態１の結合導体２３ｃの第１の接続端部と同じパターン形状を有し、第２結合導体２３ｃｃは、図１に示した実施の形態１の結合導体２３ｃの第２の接続端部と同じパターン形状を有している。
【００４３】
また、第１結合導体２３ｃａ，接続部２３ｃｂ及び第２結合導体２３ｃｃは、Ｘ軸負方向に凹む凹部２３ｇと、Ｘ軸正方向に凹む凹部２３ｈとを形成する。一方のストリップ導体２３ａＡの内側端部は、凹部２３ｇによって取り囲まれ、他方のストリップ導体２３ｂＡの内側端部は、凹部２３ｈによって取り囲まれている。このような第１結合導体２３ｃａ，接続部２３ｃｂ及び第２結合導体２３ｃｃによって、本実施の形態の結合導体が構成される。本実施の形態の結合導体の構造は、上記実施の形態１の結合導体２３ｃを加工することで凹部２３ｇ，２３ｈが形成された構造と実質的に同じである。図５に示されるように本実施の形態のインピーダンス調整部２６ａＡ，２６ｂＡは、凹部２３ｇ，２３ｈ付近に形成されている。
【００４４】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器２も、実施の形態１と同様に、オープンスタブ群２４，２５を備えるため、不要放射を抑圧しつつ、低い製造コストと高い動作信頼性とを実現することができる。
【００４５】
実施の形態３．
図６は、上記実施の形態１の第２の変形例である実施の形態３の導波管−平面導波路変換器３の平面構造を概略的に示す図である。この導波管−平面導波路変換器３の構成は、図１の導体パターン２３に代えて図６の導体パターン２３Ｂを有する点を除いて、上記実施の形態１の導波管−平面導波路変換器１の構成と同じである。また、導体パターン２３Ｂの形成工程は、上記導体パターン２３の形成工程と同じである。
【００４６】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器３は、図６に示されるような入出力端２０Ｂａ，２０Ｂｂを有する平面導波路構造２０Ｂを備えており、この平面導波路構造２０Ｂは、誘電体基板２１のおもて面上に導体パターン２３Ｂを有する。この導体パターン２３Ｂは、Ｘ軸方向において接続部２３ｅを介して互いに連結されたストリップ導体２３ａＢ，２３ｂＢと、オープンスタブ群２４，２５と、オープンスタブ群２４に接続される第１結合導体２３ｃａと、オープンスタブ群２５に接続される第２結合導体２３ｃｃとを含む。第１結合導体２３ｃａ及び第２結合導体２３ｃｃは、物理的に互いに分離されており、これら第１結合導体２３ｃａと第２結合導体２３ｃｃとの間の領域に、ストリップ導体２３ａＢ，２３ｂＢ及び接続部２３ｅが配置されている。実施の形態２の場合と同様に、第１結合導体２３ｃａは、図１に示した実施の形態１の結合導体２３ｃの第１の接続端部と同じパターン形状を有し、第２結合導体２３ｃｃは、図１に示した実施の形態１の結合導体２３ｃの第２の接続端部と同じパターン形状を有している。このような第１結合導体２３ｃａ及び第２結合導体２３ｃｃによって、本実施の形態の結合導体が構成される。図６に示されるように本実施の形態のインピーダンス調整部２６ａＢ，２６ｂＢは、第１結合導体２３ｃａ及び第２結合導体２３ｃｃのＸ軸方向両端付近にそれぞれ形成されている。
【００４７】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器３も、実施の形態１と同様に、オープンスタブ群２４，２５を備えるため、不要放射を抑圧しつつ、低い製造コストと高い動作信頼性とを実現することができる。
【００４８】
実施の形態４．
以上に説明した実施の形態１〜３の導波管−平面導波路変換器１〜３は、いずれも、単一のスロット２２ｓを有しているが、これに限定されるものではない。２個以上のスロットを有するように上記実施の形態１〜３が変形されてもよい。以下、複数のスロットを有する実施の形態４，５について説明する。
【００４９】
図７は、上記実施の形態３（図６）の変形例である実施の形態４の導波管−平面導波路変換器４の平面構造を概略的に示す図である。また、図８は、図７に示した導波管−平面導波路変換器４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における概略断面図である。この導波管−平面導波路変換器４の構成は、図８に示される２個のスロット２２ｓ１，２２ｓ２を有する点を除いて、上記実施の形態３の導波管−平面導波路変換器３の構成と同じである。
【００５０】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器４は、図７に示されるような入出力端２０Ｃａ，２０Ｃｂを有する平面導波路構造２０Ｃを備えており、この平面導波路構造２０Ｃは、誘電体基板２１のおもて面上に導体パターン２３Ｂを有する。図８に示されるように誘電体基板２１の裏面上には接地導体２２Ｃが設けられている。この接地導体２２Ｃには、Ｙ軸方向に延在する長方形状のスロット２２ｓ１，２２ｓ２からなるスロット群２２ｓＣが形成されている。ストリップ導体２３ａＢ，２３ｂＢは、このスロット群２２ｓＣに対して、互いに逆方向（Ｘ軸正方向及びＸ軸負方向）に延在するように配置されている。本実施の形態の導波管−平面導波路変換器４も、実施の形態１と同様に、オープンスタブ群２４，２５を備えるため、不要放射を抑圧しつつ、低い製造コストと高い動作信頼性とを実現することができる。
【００５１】
実施の形態５．
図９は、上記実施の形態２（図５）の変形例である実施の形態５の導波管−平面導波路変換器５の平面構造を概略的に示す図である。この導波管−平面導波路変換器５の構成は、実施の形態４と同様に図９に示される２個のスロット２２ｓ１，２２ｓ２を有する点を除いて、上記実施の形態２の導波管−平面導波路変換器２の構成と同じである。
【００５２】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器５は、図９に示されるような入出力端２０Ｄａ，２０Ｄｂを有する平面導波路構造２０Ｄを備えており、この平面導波路構造２０Ｄは、誘電体基板２１のおもて面上に導体パターン２３Ａを有する。本実施の形態の導波管−平面導波路変換器５も、実施の形態１と同様に、オープンスタブ群２４，２５を備えるため、不要放射を抑圧しつつ、低い製造コストと高い動作信頼性とを実現することができる。
【００５３】
実施の形態６．
図１に示したように実施の形態１の結合導体２３ｃは、ストリップ導体２３ａ，２３ｂの内側端部に接続される略矩形状の主接続部を有しており、この主接続部のＸ軸方向両端付近にインピーダンス調整部２６ａ，２６ｂが形成されている。この結合導体２３ｃの主接続部の外形状は略矩形状であるが、これに限定されるものではない。インピーダンス調整部において階段形状またはテーパ形状を有する結合導体を備えるように上記実施の形態１の導体パターン２３が変形されてもよい。以下、インピーダンス調整部において階段形状を有する結合導体を含む導体パターンを備えた実施の形態６、及び、インピーダンス調整部においてテーパ形状を有する結合導体を含む導体パターンを備えた実施の形態７について説明する。
【００５４】
図１０は、上記実施の形態１の第３の変形例である実施の形態６の導波管−平面導波路変換器６の平面構造を概略的に示す図である。この導波管−平面導波路変換器６の構成は、図１の導体パターン２３に代えて図１０の導体パターン２３Ｅを有する点を除いて、上記実施の形態１の導波管−平面導波路変換器１の構成と同じである。また、導体パターン２３Ｅの形成工程は、上記導体パターン２３の形成工程と同じである。
【００５５】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器６は、図１０に示されるような入出力端２０Ｅａ，２０Ｅｂを有する平面導波路構造２０Ｅを備えており、この平面導波路構造２０Ｅは、誘電体基板２１のおもて面上に導体パターン２３Ｅを有する。この導体パターン２３Ｅの形状は、図１の結合導体２３ｃに代えて図１０の結合導体２３ｃＥを有する点を除いて、上記実施の形態１の導体パターン２３の形状と同じである。
【００５６】
本実施の形態の結合導体２３ｃＥは、上記結合導体２３ｃと同様に、誘電体基板２１の裏面側に設けられたスロット２２ｓとＺ軸方向（誘電体基板２１の厚み方向）に対向する位置に配置されている。また、図１０に示されるように、この結合導体２３ｃＥは、ストリップ導体２３ａ，２３ｂの内側端部に接続される主接続部を有している。この主接続部のＸ軸方向における両端付近にインピーダンス調整部２６ａＥ，２６ｂＥが形成される。また、上記実施の形態１と同様に、結合導体２３ｃＥは、オープンスタブ群２４の基端部に接続される第１の接続端部と、オープンスタブ群２５の基端部に接続される第２の接続端部とを有している。
【００５７】
本実施の形態の結合導体２３ｃＥは、インピーダンス調整部２６ａＥ，２６ｂＥにおいて、主接続部のＸ軸方向における幅が第１の接続端部（オープンスタブ群２４の基端部と接続される部分）からストリップ導体２３ａ，２３ｂに向かうに従って段階的に大きくなるように変化する階段形状を有する。更に、結合導体２３ｃＥは、インピーダンス調整部２６ａＥ，２６ｂＥにおいて、主接続部のＸ軸方向における幅が第２の接続端部（オープンスタブ群２５の基端部と接続される部分）からストリップ導体２３ａ，２３ｂに向かうに従って段階的に大きくなるように変化する階段形状を有している。
【００５８】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器６も、実施の形態１と同様に、オープンスタブ群２４，２５を備えるため、不要放射を抑圧しつつ、低い製造コストと高い動作信頼性とを実現することができる。また、本実施の形態の結合導体２３ｃＥは、上記階段形状を有するので、導波管４０から入射された高周波信号の伝搬方向を連続的に且つなだらかに変化させて、当該高周波信号の進行方向をストリップ導体２３ａ，２３ｂ側に向かせることができる。これにより、不要放射を抑圧しつつ、効率よく高周波信号をストリップ導体２３ａ，２３ｂに伝搬させることが可能となる。
【００５９】
実施の形態７．
図１１は、上記実施の形態１の第４の変形例である実施の形態７の導波管−平面導波路変換器７の平面構造を概略的に示す図である。この導波管−平面導波路変換器７の構成は、図１の導体パターン２３に代えて図１１の導体パターン２３Ｆを有する点を除いて、上記実施の形態１の導波管−平面導波路変換器１の構成と同じである。また、導体パターン２３Ｆの形成工程は、上記導体パターン２３の形成工程と同じである。
【００６０】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器７は、図１１に示されるような入出力端２０Ｆａ，２０Ｆｂを有する平面導波路構造２０Ｆを備えており、この平面導波路構造２０Ｆは、誘電体基板２１のおもて面上に導体パターン２３Ｆを有する。この導体パターン２３Ｆの形状は、図１の結合導体２３ｃに代えて図１１の結合導体２３ｃＦを有する点を除いて、上記実施の形態１の導体パターン２３の形状と同じである。
【００６１】
本実施の形態の結合導体２３ｃＦは、上記結合導体２３ｃと同様に、誘電体基板２１の裏面側に設けられたスロット２２ｓとＺ軸方向（誘電体基板２１の厚み方向）に対向する位置に配置されている。また、図１１に示されるように、この結合導体２３ｃＦは、ストリップ導体２３ａ，２３ｂの内側端部に接続される主接続部を有する。この主接続部のＸ軸方向における両端付近にインピーダンス調整部２６ａＦ，２６ｂＦが形成される。また、上記実施の形態１と同様に、結合導体２３ｃＦは、オープンスタブ群２４の基端部に接続される第１の接続端部と、オープンスタブ群２５の基端部に接続される第２の接続端部とを有している。
【００６２】
本実施の形態の結合導体２３ｃＦは、インピーダンス調整部２６ａＦ，２６ｂＦにおいて、主接続部のＸ軸方向における幅が第１の接続端部（オープンスタブ群２４の基端部と接続される部分）からストリップ導体２３ａ，２３ｂに向かうに従って大きくなるように変化するテーパ形状を有する。更に、結合導体２３ｃＦは、インピーダンス調整部２６ａＦ，２６ｂＦにおいて、主接続部のＸ軸方向における幅が第２の接続端部（オープンスタブ群２５の基端部と接続される部分）からストリップ導体２３ａ，２３ｂに向かうに従って大きくなるように変化するテーパ形状を有している。
【００６３】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器７も、実施の形態１と同様に、オープンスタブ群２４，２５を備えるため、不要放射を抑圧しつつ、低い製造コストと高い動作信頼性とを実現することができる。また、本実施の形態の結合導体２３ｃＦは、上記テーパ形状を有するので、導波管４０から入射された高周波信号の伝搬方向を連続的に且つなだらかに変化させて、当該高周波信号の進行方向をストリップ導体２３ａ，２３ｂ側に向かせることができる。これにより、不要放射を抑圧しつつ、効率よく高周波信号をストリップ導体２３ａ，２３ｂに伝搬させることが可能となる。
【００６４】
実施の形態８．
上記実施の形態１の平面導波路構造２０では、図１に示したように誘電体基板２１の裏面上に形成されたスロット２２ｓは長方形状を有しているが、これに限定されるものではない。上記実施の形態１〜３，６，７のスロット２２ｓの長手方向両端部の幅（Ｘ軸方向の幅）がスロット２２ｓの中央部の幅（Ｘ軸方向の幅）よりも大きくなるようにスロット２２ｓの形状が変形されてもよい。また、上記実施の形態４，５のスロット２２ｓ１，２２ｓ２の各々の長手方向両端部の幅（Ｘ軸方向の幅）がスロット２２ｓ１，２２ｓ２の各々の中央部の幅（Ｘ軸方向の幅）よりも大きくなるようにスロット２２ｓ１，２２ｓ２の形状が変形されてもよい。
【００６５】
図１２は、上記実施の形態１の第５の変形例である実施の形態８の導波管−平面導波路変換器８の平面構造を概略的に示す図である。図１３は、図１２に示した導波管−平面導波路変換器８のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線における概略断面図である。この導波管−平面導波路変換器８の構成は、図１及び図２に示した形状のスロット２２ｓに代えて、図１２及び図１３に示されるスロット２２ｓＧを有する点を除いて、上記実施の形態１の導波管−平面導波路変換器１の構成と同じである。
【００６６】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器８は、図１２に示されるような入出力端２０Ｇａ，２０Ｇｂを有する平面導波路構造２０Ｇを備えており、この平面導波路構造２０Ｇは、実施の形態１と同様に、誘電体基板２１のおもて面上に導体パターン２３を有する。また、この平面導波路構造２０Ｇは、図１３に示されるように誘電体基板２１の裏面上には接地導体２２Ｇが設けられている。この接地導体２２Ｇには、Ｙ軸方向に延在する長方形状のスロット２２ｓＧが形成されている。図１２に示されるように、このスロット２２ｓＧの長手方向両端部の幅は、スロット２２ｓＧの中央部の幅よりも大きい。
【００６７】
このようにスロット２２ｓＧの両端部の幅が大きくされることで、実施の形態１と同様の技術的効果を維持しつつ、スロット２２ｓＧの長手方向（Ｙ軸方向）の長さＬ１を小さく（短く）することができる。これにより、導体パターン２３のＹ軸方向における長さＬ２を小さく（短く）することができる。したがって、導波管−平面導波路変換器８の小型化を実現することができる。
なお、このようなスロット２２ｓＧは、下記の実施の形態９にも適用可能である。
【００６８】
実施の形態９．
上記実施の形態１〜８では、平面導波路構造２０，２０Ａ〜２０Ｇの各平面導波路構造の入出力端の個数は２個であるが、これに限定されるものではない。４個以上の入出力端を有するように上記各実施の形態の平面導波路構造が変形されてもよい。
【００６９】
図１４は、上記実施の形態１の第６の変形例である実施の形態９の導波管−平面導波路変換器９の平面構造を概略的に示す図である。図１５は、図１４に示した導波管−平面導波路変換器９のＸＶ−ＸＶ線における概略断面図である。この導波管−平面導波路変換器９の構成は、図１の導体パターン２３に代えて図１４の導体パターン２３Ｈを有する点を除いて、上記実施の形態１の導波管−平面導波路変換器１の構成と同じである。また、導体パターン２３Ｈの形成工程は、上記導体パターン２３の形成工程と同じである。
【００７０】
本実施の形態の導波管−平面導波路変換器９は、図１４に示されるような４個の入出力端２０Ｈａ，２０Ｈｂ，２０Ｈｃ，２０Ｈｄを有する平面導波路構造２０Ｈを備えており、この平面導波路構造２０Ｈは、誘電体基板２１のおもて面上に導体パターン２３Ｈを有する。この導体パターン２３Ｈは、上記実施の形態１と同様に、結合導体２３ｃ及びオープンスタブ群２４，２５を含む。この導体パターン２３Ｈは、更に、Ｘ軸方向に延在する線状導体であるストリップ導体３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂを含んで構成されている。これらストリップ導体３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂは、いずれも、結合導体２３ｃに接続されている。
【００７１】
また、本実施の形態の結合導体２３ｃは、ストリップ導体３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂの内側端部に接続される略矩形状の主接続部を有しており、この主接続部のＸ軸方向両端付近にインピーダンス調整部２６ａＨ，２６ｂＨが形成されている。
【００７２】
導波管４０に高周波信号が入力されると、この入力された高周波信号はスロット２２ｓを励振する。スロット２２ｓの長手方向（Ｙ軸方向）は、ストリップ導体３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂの長手方向（延在方向）と交差するので、励振されたスロット２２ｓとストリップ導体３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂとが互いに磁界結合する。そして、高周波信号は、平行平板線路を介してマイクロストリップ線路の入出力端２０Ｈａ，２０Ｈｂ，２０Ｈｃ，２０Ｈｄから出力される。実施の形態１の場合と同様に、オープンスタブ２４ａ〜２４ｆ，２５ａ〜２５ｆの先端部は、電気的に開放された状態となるので、オープンスタブ２４ａ〜２４ｆ，２５ａ〜２５ｆの基端部が等価的に電気的な短絡状態となる。よって、オープンスタブ群２４，２５との結合導体２３ｃの接続部すなわち第１及び第２の接続端部において高周波信号が遮蔽される。したがって、不要放射を抑圧することが可能となる。
【００７３】
逆に、平面導波路構造２０Ｈの入出力端２０Ｈａ，２０Ｈｂ，２０Ｈｃ，２０Ｈｄにそれぞれ高周波信号が入力されると、これら高周波信号は合成された後に、導波管４０の入出力端４０ａから出力される。
【００７４】
以上に説明したように実施の形態９の平面導波路構造２０Ｈは、４個の入出力端２０Ｈａ，２０Ｈｂ，２０Ｈｃ，２０Ｈｄを有するので、多分配器の機能を併せ持つ導波管−平面導波路変換器９を実現することができる。
【００７５】
以上、図面を参照して本発明に係る種々の実施の形態について述べたが、これら実施の形態は本発明の例示であり、これら実施の形態以外の様々な形態を採用することもできる。たとえば、上記実施の形態１〜９では、オープンスタブ２４ａ〜２４ｆ，２５ａ〜２５ｆの個数は１２個であるが、この個数に限定されるものではない。オープンスタブの個数を１２個から減らすことにより、導波管−平面導波路変換器の小型化が可能となる。また、オープンスタブの個数を１２個よりも増やすことにより、不要放射の抑圧効果の更なる向上を実現するとともに、製造誤差などに起因する分配特性の偏差の抑制効果の更なる向上を実現することができる。
【００７６】
また、オープンスタブ群２４，２５と同様の構成を有するオープンスタブ群が誘電体基板２１のおもて面上の４隅付近に配置されてもよい。これにより、電力損失低減の効果が得られる。
【００７７】
なお、本発明の範囲内において、上記実施の形態１〜９の自由な組み合わせ、各実施の形態の任意の構成要素の変形、または各実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明に係る導波管−平面導波路変換器は、ミリ波またはマイクロ波などの高周波信号を伝送する高周波伝送路で使用されることから、たとえば、ミリ波帯またはマイクロ波帯などの高周波帯域で動作する、アンテナ装置、レーダ装置及び通信装置での利用に適している。
【符号の説明】
【００７９】
１〜９  導波管−平面導波路変換器、２０，２０Ａ〜２０Ｈ  平面導波路構造、２０ａ，２０ｂ  入出力端、２１  誘電体基板、２２，２２Ｃ，２２Ｇ  接地導体、２２ｓ  スロット、２３，２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｅ，２３Ｆ、２３Ｈ  導体パターン、２３ａ，２３ｂ  ストリップ導体、２３ｃ  結合導体、２３ｃａ  第１結合導体、２３ｃｂ  接続部、２３ｃｃ  第２結合導体、２３ｇ，２３ｈ  凹部、２４，２５  オープンスタブ群、２４ａ〜２４ｆ，２５ａ〜２５ｆ  オープンスタブ、２６ａ，２６ｂ  インピーダンス調整部、２７ａ，２７ｂ  切り欠き部、３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂ  ストリップ導体、４０  導波管、４０ａ  入出力端、ＳＰ  ショート面（短絡面）。
【図１】
2018008086.tif 000003
【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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【国際調査報告】
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