(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体からなる多層基板と、前記多層基板に構成される発振回路及び周波数変換用の混合器とを備え、前記発振回路は共振素子として使用される第一のマイクロストリップラインを有すると共に、前記混合器はその入力回路に使用される第二のマイクロストリップラインと出力回路に使用される第三のマイクロストリップラインとを有し、前記多層基板の上面に前記第一乃至第三のマイクロストリップラインを並設すると共に、下面には少なくとも前記第一のマイクロストリップラインに対向して第一の接地導体を設け、前記多層基板の内層には前記第二及び第三のマイクロストリップラインに対向して第二の接地導体を設けたことを特徴とする回路基板。
【請求項２】
誘電体からなる絶縁基板と、前記絶縁基板に構成される発振回路及び周波数変換用の混合器とを備え、前記発振回路は共振素子として使用される第一のマイクロストリップラインを有すると共に、前記混合器はその入力回路に使用される第二のマイクロストリップラインと出力回路に使用される第三のマイクロストリップラインとを有し、前記絶縁基板の上面に前記第一のマイクロストリップラインと第二の接地導体とを設けると共に、下面には少なくとも前記第一のマイクロストリップラインに対向して第一の接地導体を設け、前記第二の接地導体の上面に誘電体層を形成し、前記誘電体層の上面に前記第二及び第三のストリップラインを並設したことを特徴とする回路基板。
【請求項３】
前記第二の接地導体と、前記誘電体層と、前記第二及び第三のマイクロストリップラインとを薄膜で形成したことを特徴とする請求項２記載の回路基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、３本以上のマイクロストリップラインを有する回路基板に係わり、特に小型の通信機器、例えば、簡易型携帯電話（ＰＨＳ）や携帯電話等に使用して好適な回路基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＨＳや携帯電話は、その普及に伴って、従来の製品よりもより小型で軽量な製品が求められている。これに伴い、同一の回路基板上に使用目的が異なる複数のマイクロストリップラインが設けられることが多くなった。
【０００３】
従来の回路基板を図４に従って説明する。回路基板は、誘電体からなる絶縁基板３１と、帯状に形成され、絶縁基板３１の上面に並設された第一乃至第三のマイクロストリップライン３２、３３、３４と、第一乃至第三のマイクロストリップライン３２、３３、３４に対向して絶縁基板３１の下面に設けられた接地導体３５とを有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、絶縁基板の上面にマイクロストリップラインを設けた場合、マイクロストリップラインのＱを高くするためには、マイクロストリップラインと接地導体との間の距離を大きくしてその導体損を少なくする必要がある。一方、絶縁基板の上面に複数のマイクロストリップラインを併設し、共通の接地導体を設けた場合、アイソレーションを確保するためには、距離を短くしてマイクロストリップライン間の結合がを小さくする必要がある。
【０００５】
ここで、例えば、第一のマイクロストリップライン３２を発振回路の共振素子に、第二のマイクロストリップライン３３を混合器の入力回路に、第三のマイクロストリップライン３４を混合器の出力回路に使用した場合において、第一のマイクロストリップライン３２はＱを高くするために、マイクロストリップラインと接地導体３５との距離Ｈ５を長くする必要がある。また、第二のマイクロストリップライン３３と第三のマイクロストリップライン３４とが電気的結合を起こさないようにするために、マイクロストリップラインと接地導体との距離Ｈ５を短くするか、各マイクロストリップライン間の距離Ｄ５、Ｄ６を長くする必要がある。しかし、接地導体が共通なので、第一のマイクロストリップライン３２のＱを高くするとともに、第一乃至び第三のマイクロストリップライン３２、３３、３４同士のアイソレーションを確保するためには、各マイクロストリップライン間の距離Ｄ５、Ｄ６を電気的結合を起こさない程度に長くしなければならず、その分だけ絶縁基板を大きくしなければならないという問題があった。
【０００６】
本発明は、この問題を解決するためのもので、その目的は、共振素子用のマイクロストリップラインのＱを高く保ちつつ、信号線路等に用いられる複数のマイクロストリップライン同士の間の距離を短くできるようにすることにある。
【０００７】
上記問題の解決のために、第一の解決手段として、誘電体からなる多層基板と、前記多層基板に構成される発振回路及び周波数変換用の混合器とを備え、前記発振回路は共振素子として使用される第一のマイクロストリップラインを有すると共に、前記混合器はその入力回路に使用される第二のマイクロストリップラインと出力回路に使用される第三のマイクロストリップラインとを有し、前記多層基板の上面に前記第一乃至第三のマイクロストリップラインを並設すると共に、下面には少なくとも前記第一のマイクロストリップラインに対向して第一の接地導体を設け、前記多層基板の内層には前記第二及び第三のマイクロストリップラインに対向して第二の接地導体を設けた。
【０００８】
また、第二の解決手段として、誘電体からなる絶縁基板と、前記絶縁基板に構成される発振回路及び周波数変換用の混合器とを備え、前記発振回路は共振素子として使用される第一のマイクロストリップラインを有すると共に、前記混合器はその入力回路に使用される第二のマイクロストリップラインと出力回路に使用される第三のマイクロストリップラインとを有し、前記絶縁基板の上面に前記第一のマイクロストリップラインと第二の接地導体とを設けると共に、下面には少なくとも前記第一のマイクロストリップラインに対向して第一の接地導体を設け、前記第二の接地導体の上面に誘電体層を形成し、前記誘電体層の上面に前記第二及び第三のストリップラインを並設した。
【０００９】
また、第三の解決手段として第二の接地導体と、誘電体層と、第二及び第三のマイクロストリップラインとを薄膜で形成した。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の回路基板を図１乃至図３に従って説明する。ここで、図１は本発明の回路基板の第一の実施例を示す断面図、図２は本発明の回路基板の第二の実施例を示す断面図、図３は本発明の回路基板の使用例を説明する回路図である。
【００１２】
まず、図１において、本発明の回路基板は、誘電体からなる多層基板１と、帯状に形成され、多層基板１の上面に並設された第一乃至第三のマイクロストリップライン２、３、４と、第一及び第二の接地導体５、６とを有し、第一の接地導体５は多層基板１の下面に少なくとも第一のマイクロストリップライン２に対向するように設けられている。そして、第二の接地導体６は、第二及び第三のマイクロストリップライン３、４に対向するとともに多層基板１の内層に設けられている。
【００１３】
ここで、本発明の回路基板における第一乃至第三のマイクロストリップライン２、３、４の使用例を図３に従って説明する。まず、第一乃至第三のマイクロストリップライン２、３、４はそれぞれ異なる用途で使用される。図３はその一例を示しており、第一のマイクロストリップライン２は、発振回路７の共振素子として用いられ、第二及び第三のマイクロストリップライン３、４は、それぞれ図２に示す周波数変換器８に設けられた混合器９の入力回路及び出力回路に使用される。そして、第一のマイクロストリップライン２はトランジスタ１０のベースとグランドとの間に設けられ、第一のマイクロストリップライン２とトランジスタ１０のベース−エミッタ間に設けられた帰還コンデンサ１１、１２とによって並列共振回路が構成される。そして、この並列共振回路によって発振周波数が決定され、トランジスタ１０のエミッタから発振信号が混合器９に入力される。
【００１４】
そして、混合器９は高周波信号（例えば、携帯電話の送信信号）と発振信号とを混合し、周波数変換して出力する。ここで、第二のマイクロストリップライン３は高周波信号が流れる信号線路として、第三のマイクロストリップライン４は、混合器９に電圧を供給する給電用のインダクタとして使用される。
【００１５】
そして、第二及び第三のマイクロストリップライン３、４は、多層基板１の内層、つまり、多層基板１の下面に設けた第一の接地導体５よりも近い位置に第二の接地導体６を設けることによって、第二及び第三のマイクロストリップライン３、４と第二の接地導体６との間の距離Ｈ１が短くなるので、第二のマイクロストリップライン３と第三のマイクロストリップライン４とのアイソレーションが大きくなる。従って、第二のマイクロストリップライン３と第三のマイクロストリップライン４との間の間隔が狭くてもアイソレーションを大きくすることができる。
【００１６】
また、第一のマイクロストリップライン２と第二のマイクロストリップライン３との間のアイソレーションは、第二及び第三のマイクロストリップライン３、４に対向する第二の接地導体６が近いので、第二及び第三のマイクロストリップライン３、４が第一のマイクロストリップライン２と結合しにくくなる。従って第一のマイクロストリップライン２と第二のマイクロストリップライン３との間の間隔も狭くすることができる。また、第一のマイクロストリップライン２のＱは、第一の接地導体５との間の距離Ｈ２によって決まるので、第一のマイクロストリップライン２のＱを高く保ちつつ、第一及び第二のマイクロストリップライン２、３の間のアイソレーションを大きくすることができる。
【００１７】
このように、第二の接地導体６を多層基板１の内層に設けるようにしたので、第一のマイクロストリップライン２のＱを高くすると共に第二及び第三のマイクロストリップライン３、４の相互のアイソレーションを大きくすることができるので第二及び第三のマイクロストリップライン３、４の間の距離Ｄ１を狭くできる。また、第二及び第三のマイクロストリップライン３、４に対向する第二の接地導体が近いので、第二及び第三のマイクロストリップライン３、４が第一のマイクロストリップライン２と結合しにくくなり、第一のマイクロストリップライン２と第二のストリップライン３とのアイソレーションを大きくすることができるので第一及び第二のマイクロストリップライン２、３の間の距離Ｄ２を狭くできる。従って、第一のマイクロストリップライン２のＱを高く保ちつつ多層基板１を小さくすることができる。
【００１８】
次に、本発明の回路基板の第二の実施例を図２に従って説明すると、回路基板は、誘電体からなる絶縁基板１３と、帯状に形成された第一乃至第三のマイクロストリップライン２、３、４と、第一及び第二の接地導体５、６と、誘電体層１４とを有し、絶縁基板１３の上面には第一のマイクロストリップライン２と第二の接地導体６とが並設されており、絶縁基板１３の下面には第一の接地導体５が少なくとも第一のマイクロストリップライン２に対向するように設けられている。ここで、第二の接地導体６は、薄膜形成技術（例えば、真空蒸着法）を利用して形成されている。そして、同様に、第二の接地導体６の上面には薄膜形成技術によって誘電体層１４が設けられており、誘電体層１４の上面に第二及び第三のマイクロストリップライン３、４が薄膜形成技術によって形成されている。
【００１９】
以上のように、第二のマイクロストリップライン３と、第三のストリップライン４と、第二の接地導体６とを絶縁基板１３の上面に設けても、第二及び第三のマイクロストリップラインと第二の接地導体との距離Ｈ３を、第一のマイクロストリップラインと第一の接地導体との距離Ｈ４より小さくできるので第一の実施例と同様に、第一のマイクロストリップラインのＱを高くすると共に、第一乃至第三のマイクロストリップラインの距離Ｄ３，Ｄ４を狭くできる。特に薄膜形成技術により第二の接地導体６と、誘電体層１４と第二、第三のマイクロストリップライン３、４とを薄膜によって形成した場合、誘電体層１４の厚さＨ３を非常に狭くできるため、第二と第三のマイクロストリップラインの距離Ｄ３を非常に狭くできる。また、絶縁基板１３上に設けられた各部材の高さが低くなるので、回路基板の小型化が実現できる。なお、上述の第一及び第二の実施例においては、三つのマイクロストリップラインを多層基板１または絶縁基板１３の上面に並設した例を示したが、四つ以上マイクロストリップラインを設けても、同様の効果を得ることができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、第一の解決手段として、多層基板の上面に第一乃至第三のマイクロストリップラインを並設すると共に、下面には少なくとも第一のマイクロストリップラインに対向して第一の接地導体を設け、多層基板の内層には第二及び第三のマイクロストリップラインに対向して第二の接地導体を設けたことにより、第一のマイクロストリップラインと第一の接地導体との間の距離よりも第二及び第三のマイクロストリップラインと第二の接地導体との間の距離を短くなるので、第一のマイクロストリップラインのＱが高くなり、発振信号の特性が向上すると共に第一乃至第三のマイクロストリップライン同士のアイソレーションが大きくなるので、安定した発振信号が得られる発振回路を構成することができ、また、発振信号が混合器の出力側に漏れないので、後段では妨害を受けにくくなる。また、マイクロストリップライン同士の間の間隔を狭くすることができるので、回路基板を小型化することができる。
【００２１】
また、第二の解決手段として、絶縁基板の上面に第一のマイクロストリップラインと第二の接地導体とを設けると共に、下面には少なくとも第一のマイクロストリップラインに対向して第一の接地導体を設け、第二の接地導体の上面に誘電体層を形成し、誘電体層の上面に第二及び第三のストリップラインを並設したことで、第一のマイクロストリップラインと第一の接地導体との間の距離よりも第二及び第三のマイクロストリップラインと第二の接地導体との間の距離を短くなるので、多層基板を使用しなくても、第一のマイクロストリップラインのＱが高くなり、発振信号の特性が向上すると共に第一乃至第三のマイクロストリップライン同士のアイソレーションが大きくなるので、安定した発振信号が得られる発振回路を構成することができ、また、発振信号が混合器の出力側に漏れないので、後段では妨害を受けにくくなる。また、マイクロストリップライン同士の間の間隔を狭くすることができるので、回路基板を小型化することができる。
【００２２】
また、第三の解決手段として、第二の接地導体と、誘電体層と、第二及び第三のマイクロストリップラインとを薄膜で形成したので、マイクロストリップライン同士の間隔を更に狭くするとともに、回路基板全体の厚みを薄くできるので、更に回路基板を小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回路基板の第一の実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の回路基板の第二の実施例を示す断面図である。
【図３】本発明の回路基板の使用例を示す回路図である。
【図４】従来の回路基板を示す断面図である。
【符号の説明】
１  多層基板
２  第一のマイクロストリップライン
３  第二のマイクロストリップライン
４  第三のマイクロストリップライン
５  第一の接地導体
６  第二の接地導体
７  発振回路
８  周波数変換器
９  混合器
１０  トランジスタ
１１，１２  帰還コンデンサ
１３  絶縁基板
１４  誘電体層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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