(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口が形成された導体板と、
管内が前記開口と連通するように、前記導体板の裏面に直接接合された導波管と、
誘電体基板と前記誘電体基板の表面に形成された信号ラインとを有する片面実装基板からなるマイクロストリップ線路であって、前記信号ラインの先端が前記開口と重なるように、前記誘電体基板の裏面が前記導体板の表面に直接接合されたマイクロストリップ線路と、
底面及び側面に対して開口した凹部が形成された導体ブロックであって、前記信号ラインが前記側面から前記凹部に侵入するように、前記底面が前記誘電体基板の表面に接合された導体ブロックと、を備えており、
前記導体板と前記導体ブロックとが互いに絶縁されている、
ことを特徴とする変換器。
【請求項２】
前記誘電体基板は、厚みが５０μｍ以下である、
ことを特徴とする請求項１に記載の変換器。
【請求項３】
前記導体ブロックは、外形が直方体状であり、
前記凹部は、平面視形状がＴ字型であり、
前記凹部内の空間は、中央が開口した前壁、前記前壁に直交する１対の側壁、及び前記前壁に対向する後壁により四方を囲まれている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の変換器。
【請求項４】
当該変換器の動作帯域の中心周波数に対応する自由空間波長で規格化した前記後壁の厚みが０．０８以上０．４８以下である、
ことを特徴とする請求項３に記載の変換器。
【請求項５】
当該変換器の動作帯域の中心周波数に対応する自由空間波長で規格化した前記側壁の厚みが０．１０以上０．３０以下である、
ことを特徴とする請求項３〜４の何れか１項に記載の変換器。
【請求項６】
当該変換器の動作帯域の中心周波数に対応する自由空間波長で規格化した前記前壁の厚みが０．２５以上０．７６以下である、
ことを特徴とする請求項３〜５に何れか１項に記載の変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導波管の導波モードとマイクロストリップ線路の導波モードとを相互に変換する変換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信の高速化及び大容量化の要請に伴い、無線通信に使用される周波数帯域の高周波化が進んでいる。このため、無線装置にて処理すべき信号についても高周波化が進んでいる。具体的には、ミリ波に対応する周波数（３０ＧＨｚ以上３００ＧＨｚ以下）を有する高周波信号を処理する必要が生じている。
【０００３】
このような高周波信号を効率良く伝送し得る伝送媒体としては、導波管が挙げられる。ただし、導波管は、回路基板に実装された集積回路に直接接続することができない。このため、集積回路と導波管との間にマイクロストリップ線路を介在させる構成が広く用いられている。このような構成を採用する場合、導波管の導波モードとマイクロストリップ線路の導波モードとを相互に変換する変換器が必要になる。
【０００４】
このような変換器としては、マイクロストリップ線路と、マイクロストリップ線路の裏面（グランドとして機能する面状導体が形成された面）に接合された導波管と、マイクロストリップ線路の表面（信号ラインとして機能する帯状導体が形成された面）に接合された導体ブロック（以下、「バックショートブロック」とも記載）とを備えたものが広く知られている。
【０００５】
また、特許文献１〜２には、誘電体基板内に形成された短絡導波路をバックショートとして用いた変換器が開示されている。特許文献１に記載の変換器において、導波管は、マイクロストリップ線路の裏面に、直接的に接続されている。一方、特許文献２に記載の変換器において、導波管は、マイクロストリップ線路の裏面に、開口が形成された基台を介して接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１９３１６２号公報（２００８年８月２１日公開）
【特許文献２】特開２００８−１９３２４３号公報（２００８年８月２１日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の変換器においては、表面に信号ラインが形成され、裏面にグランドが形成された両面実装基板を、マイクロストリップ線路として用いる構成が採用されていた。両面実装基板は、片面実装基板と比べて製造コストが高い。このため、従来の変換器には、低コスト化が困難であるという問題があった。
【０００８】
また、従来の変換器においては、マイクロストリップ線路を構成する誘電体基板にビアを形成し、このビアを用いてバックショートを導波管（特許文献１）又は基台（特許文献２）と短絡する構成が採用さていた。誘電体基板へのビアの形成は、スパッタリングや鍍金などの工程を要するためコストが高い。したがって、この点も変換器の低コスト化を妨げる要因になっていた。
【０００９】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、導波管の導波モードとマイクロストリップ線路の導波モードとを相互に変換する変換器において、従来よりも低コスト化が容易な変換器を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係る変換器は、開口が形成された導体板と、管内が前記開口と連通するように、前記導体板の裏面に接合された導波管と、誘電体基板と前記誘電体基板の表面に形成された信号ラインとを有するマイクロストリップ線路であって、前記信号ラインの先端が前記開口と重なるように、前記誘電体基板の裏面が前記導体板の表面に接合されたマイクロストリップ線路と、底面及び側面に対して開口した凹部が形成された導体ブロックであって、前記信号ラインが前記側面から前記凹部に侵入するように、前記底面が前記誘電体基板の表面に接合された導体ブロックと、を備えており、前記導体板と前記導体ブロックとが互いに絶縁されている、ことを特徴とする。
【００１１】
上記の構成によれば、誘電体基板の裏面に導体板が接合されているので、誘電体基板の裏面にグランド層を形成しなくても、誘電体基板の表面に信号ラインが形成された片面実装基板をマイクロストリップ線路として機能させることができる。また、上記の構成によれば、導体ブロックは導体板から絶縁されているので、導体ブロックを導体板に短絡するためのビアを誘電体基板内に形成する必要がない。
【００１２】
すなわち、上記の構成によれば、誘電体基板の裏面にグランド層を形成する必要もないし、誘電体基板の内部にビアを形成する必要もない。したがって、変換器の製造コストを容易に削減することができる。
【００１３】
なお、導体板の厚みは、導波管と信号ラインとの距離を挿入損失が最小となる距離（例えば、当該変換器の動作波長の中心周波数に対応する自由空間波長λの１／４）に調整するスペーサとしての機能を担い、特許文献２に記載の変換器における基台に相当する。
【００１４】
本発明に係る変換器において、前記誘電体基板は、厚みが５０μｍ以下である、ことが好ましい。
【００１５】
上記の構成によれば、導体ブロックと導体板との間に十分な容量結合を作ることができる。これにより、導体ブロックを導体板に短絡しなくても、導体ブロックの形状を適宜設計すれば、導体ブロックをバックショートとして機能させることができる。
【００１６】
本発明に係る変換器において、前記導体ブロックは、外形が直方体状であり、前記凹部は、平面視形状がＴ字型であり、前記凹部内の空間は、中央が開口した前壁、前記前壁に直交する１対の側壁、及び前記前壁に対向する後壁により四方を囲まれている、ことが好ましい。
【００１７】
上記の構成によれば、導波管の導波領域を伝播した電磁波を効率的にマイクロストリップ線路に入射させること、及び、マイクロストリップ線路の導波領域を伝播した電磁波を効率的に導波管に入射させることができる。
【００１８】
本発明に係る変換器においては、当該変換器の動作帯域の中心周波数に対応する自由空間波長で規格化した前記後壁の厚みが０．０８以上０．４８以下である、ことが好ましい。
【００１９】
上記の構成によれば、広帯域に亘って挿入損失の低い変換器を実現することができる。
【００２０】
本発明に係る変換器においては、当該変換器の動作帯域の中心周波数に対応する自由空間波長で規格化した前記側壁の厚みが０．１０以上０．３０以下である、ことが好ましい。
【００２１】
上記の構成によれば、広帯域に亘って挿入損失の低い変換器を実現することができる。
【００２２】
本発明に係る変換器においては、当該変換器の動作帯域の中心周波数に対応する自由空間波長で規格化した前記前壁の厚みが０．２５以上０．７６以下である、ことが好ましい。
【００２３】
上記の構成によれば、広帯域に亘って挿入損失の低い変換器を実現することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、導波管の導波モードとマイクロストリップ線路の導波モードとを相互に変換する変換器において、従来よりも低コスト化が容易な変換器を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る変換器の分解斜視図である。
【図２】図１に示す変換器の断面図である。
【図３】第１の実施例に係る変換器が備える金属板の平面図である。
【図４】第１の実施例に係る変換器が備える樹脂基板の平面図である。
【図５】第１の実施例に係る変換器が備えるバックショートブロックの三面図である。
【図６】第１の実施例に係る変換器の挿入損失の周波数特性を示すグラフである。
【図７】第１の変形例に係る変換器が備えるバックショートブロックの平面図である。
【図８】第１の変形例に係る変換器の挿入損失の周波数特性を示すグラフである。
【図９】第１の変形例に係る変換器において挿入損失が−３ｄＢを上回る周波数帯域の比帯域幅を示すグラフである。
【図１０】第２の変形例に係る変換器が備えるバックショートブロックの平面図である。
【図１１】第２の変形例に係る変換器の挿入損失の周波数特性を示すグラフである。
【図１２】第２の変形例に係る変換器において挿入損失が−３ｄＢを上回る周波数帯域の比帯域幅を示すグラフである。
【図１３】第３の変形例及び第４変形例に係る変換器が備えるバックショートブロックの平面図である。
【図１４】第３の変形例に係る変換器の挿入損失の周波数特性を示すグラフである。
【図１５】第３の変形例に係る変換器において挿入損失が−３ｄＢを上回る周波数帯域の比帯域幅を示すグラフである。
【図１６】第４の変形例に係る変換器の挿入損失の周波数特性を示すグラフである。
【図１７】第４の変形例に係る変換器において挿入損失が−３ｄＢを上回る周波数帯域の比帯域幅を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
〔変換器の構成〕
本発明の一実施形態に係る変換器１の構成について、図１及び図２を参照して説明する。図１は、変換器１の分解斜視図であり、図２は、変換器１の断面図である。
【００２７】
変換器１は、図１に示すように、導波管１１、導体板１２、マイクロストリップ線路１３、及びバックショートブロック１４を備えおり、導波管１１の導波モードとマイクロストリップ線路の導波モードとを相互に変換するための変換器として機能する。
【００２８】
導波管１１は、両端が開口した管状部材であり、図示した座標系において、その管軸がｚ軸と平行になるように配置される。導波管１１の管壁１１ａは、金属などの導体からなり、誘電体で満たされた導波管１１の内部は、電磁波を導波する導波領域１１ｂとして機能する。本実施形態においては、導波管１１として、空気で満たされた直方体状の導波領域１１ｂを有する中空方形導波管を用いる。
【００２９】
導体板１２は、金属などの導体からなる板状部材であり、図示した座標系において、その主面がｘｙ面と平行になるように配置される。導体板１２には、開口１２ａが形成されている。ｚ軸正方向から見た開口１２ａの平面視形状は、ｘ軸に平行な長辺とｙ軸に平行な短辺とを有する長方形となる。上述した導波管１１は、その管軸が導体板１２の主面と直交するように、かつ、その導波領域１１ｂと導体板１２の開口１２ａとが連通するように、導体板１２の裏面に接合される。
【００３０】
マイクロストリップ線路１３は、樹脂など誘電体からなる板状の誘電体基板１３ａと、誘電体基板１３ａの表（おもて）面に形成された、金属などの導体からなる帯状の信号ライン１３ｂとにより構成されている。誘電体基板１３ａは、図示した座標系において、その主面がｘｙ面と平行になるように配置さる。信号ライン１３ｂは、図示した座標系において、ｙ軸正方向に向かって伸び、その先端は、ｚ軸正方向から見て導体板１２の開口１２ａと重なる位置に至る。上述した導体板１２は、その表（おもて）面が誘電体基板１３ａの裏面と接触するようにマイクロストリップ線路１３に接合され、マイクロストリップ線路１３のグランド層の役割を担う。信号ライン１３ｂと導体板１２とに挟まれた誘電体基板１３ａ内の領域は、電磁波を導波する導波領域１３ｃとして機能する。
【００３１】
バックショートブロック１４は、底面及び側面に対して開口した凹部１４ａが形成された導体ブロックである。本実施形態においては、平面視形状がＴ字型の凹部１４が形成された、外形が直方体状の金属ブロックを、バックショートブロック１４として用いる。凹部１４内の空間は、（１）中央が開口した前壁１４ｂ１と、（２）前壁１４ｂ１に直交する一対の側壁１４ｂ２と、（３）前壁１４ｂ１と対向する後壁１４ｂ３とに四方を囲まれている。バックショートブロック１４は、その底面が誘電体基板１３ａの表（おもて）面と接触するように、かつ、信号ライン１３ｂが前壁１４ｂ１の開口から凹部１４ａ内に侵入するように、マイクロストリップ線路１３に接合される。
【００３２】
なお、図１に示す座標系は、以下のように定められたものである。すなわち、（１）信号ライン１３ｂの軸方向に平行な軸をｙ軸とする。ｙ軸の向きは、信号ライン１３ｂの根元から先端に向かう向きが正の向きとなるように定める。（２）信号ライン１３ｂの厚み方向に平行な軸をｚ軸とする。ｚ軸の向きは、誘電体基板１３ａから信号ライン１３ｂに向かう向きが正の向きとなるように定める。（３）信号ライン１３ｂの幅方向に平行な軸をｘ軸とする。ｘ軸の向きは、このｘ軸が上述したｙ軸及びｚ軸と共に右手系を構成するように定める。
【００３３】
また、本明細書においては、板状部材の表（ひょう）面を構成する６つの面のうち、最大の面積を有する２つの面を主面と呼び、残り４つの面を側面と呼ぶ。また、板状部材の２つの主面を互いに区別する場合には、一方を表（おもて）面と呼び、他方を裏面と呼ぶ。表（おもて）面及び裏面は、２つの主面を互いに区別するための便宜的な呼称に過ぎず、当該板状部材に対して何ら限定を加えるものではない。
【００３４】
〔変換器の機能〕
変換器１においては、以下のようにして、導波管１１の導波モードがマイクロストリップ線路１３の導波モードに変換される。すなわち、ｚ軸負方向側の端部から導波管１１に入力された電磁波は、導波管１１の導波領域１１ｂをｚ軸正方向に伝播する。導波管１１の導波領域１１ｂをｚ軸正方向に伝播した電磁波は、導体板１２の開口１２ａを介して、マイクロストリップ線路１３に入射する。マイクロストリップ線路１３に入射した電磁波は、マイクロストリップ線路１３の導波領域１３ｃをｙ軸負方向に伝播する。マイクロストリップ線路１３の導波領域１３ｃをｙ軸負方向に伝播した電磁波は、マイクロストリップ線路１３のｙ軸負方向側の端部から出力される。
【００３５】
また、変換器１においては、以下のようにして、マイクロストリップ線路１３の導波モードが導波管１１の導波モードに変換される。すなわち、ｙ軸負方向側の端部からマイクロストリップ線路１３に入力された電磁波は、マイクロストリップ線路１３の導波領域１３ｃをｙ軸正方向に伝播する。マイクロストリップ線路１３の導波領域１３ｃをｙ軸正方向に伝播した電磁波は、導体板１２の開口１２ａを介して、導波管１１に入射する。導波管１１に入射した電磁波は、導波管１１の導波領域１１ｂをｚ軸負方向に伝播する。導波管１１の導波領域１１ｂをｚ軸負方向に伝播した電磁波は、導波管１１のｚ軸負方向側の端部から出力される。
【００３６】
ここで、変換器１においては、信号ライン１３ｂの先端がバックショートブロック１４の凹部１４ａに収容されている。このため、導波管１１の導波領域１１ｂを伝播した電磁波を効率的にマイクロストリップ線路１３に入射させること、及び、マイクロストリップ線路１３の導波領域１３ｃを伝播した電磁波を効率的に導波管１１に入射させることが可能になる。すなわち、導体板１２の導波モードをマイクロストリップ線路１３の導波モードに変換する際、及び、マイクロストリップ線路１３の導波モードを導体板１２の導波モードに変換する際に生じる損失（以下、「挿入損失」と記載する）を小さく抑えることが可能になる。
【００３７】
〔変換器の特徴〕
本実施形態に係る変換器１において特徴的な点は、以下のとおりである。
【００３８】
すなわち、本実施形態に係る変換器１においては、裏面にグランド層が形成されていない片面実装基板をマイクロストリップ線路１３として用いている。これにより、裏面にグランド層が形成された両面実装基板をマイクロストリップ線路として用いる従来の変換器と比べて、製造コストを抑えることができる。
【００３９】
ここで、裏面にグランド層が形成されていない片面実装基板をマイクロストリップ線路１３として機能させることができるのは、誘電体基板１３の裏面に接合された導体板１２がグランド層の機能を担っているためである。
【００４０】
また、本実施形態に係る変換器１においては、マイクロストリップ線路１３を構成する誘電体基板１３ａの表裏に配置されたバックショートブロック１４と導体板１２とが互いに絶縁されている。これにより、マイクロストリップ線路を構成する誘電体基板の表裏に配置されたバックショートブロックと導体板とが、該誘電体基板に形成されたビアを介して互いに短絡されている従来の変換器と比べて、製造コストを抑えることができる。
【００４１】
ここで、バックショートブロック１４と導体板１２とを短絡するビアを省略することができるのは、バックショートブロック１４と導体板１２とが容量結合しているためである。発明者らが得た知見によれば、導体板１２に短絡されていないバックショートブロック１４であっても、その形状を十分に吟味すれば、十分に広い周波数帯域に亘って挿入損失を十分に小さく抑えることができる。
【００４２】
なお、マイクロストリップ線路１３を構成する誘電体基板１３ａの厚みは、５０μｍ以下であることが好ましい。以下に示す実施例及び変形例から明らかなように、誘電体基板１３ａの厚みが５０μｍ以下であれば、誘電体基板１３ａの表裏に配置されたバックショートブロック１４と導体板１２との間に十分な容量結合が形成されるので、バックショートブロック１４の形状を適宜設定することにより、十分に広い周波数帯域に亘って挿入損失を十分に小さく抑えることができる。
【００４３】
〔実施例１〕
本実施形態に係る変換器１の第１の実施例について、図３〜図５を参照して説明する。
【００４４】
本実施例に係る変換器１は、６０ＧＨｚ帯（６０ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯域）を動作帯域とするべく、図１に示す変換器１の各部を以下のごとく構成したものである。なお、この動作帯域の中心周波数（６０ＧＨｚ）に対応する自由空間波長λは、５．０ｍｍである。
【００４５】
導波管１１：中空方形導波管ＷＲ−１５（ＥＩＡ規格）を導波管１１として用いた。
【００４６】
導体板１２：厚みが１００μｍである銅板に、図３に示す形状を有する開口１２ａを形成し、これを導体板１２として用いた。
【００４７】
マイクロストリップ線路１３：図４に示す形状を有する、比誘電率が３、誘電正接が０．００３、厚みが５０μｍの液晶ポリマー基板を誘電体基板１３ａとして用いた。また、この誘電体基板１３ａの表（おもて）面に、図４に示す形状を有する銅箔を形成し、これを信号ライン１３ｂとして用いた。
【００４８】
バックショートブロック１４：バックショートブロック１４として、図５に示す形状を有する銅塊を用いた。
【００４９】
図６は、本実施例に係る変換器１における｜Ｓ２１｜（Ｓパラメータの２１成分）の周波数特性を示すグラフである。｜Ｓ２１｜は、挿入損失の指標であり、値が大きいほど挿入損失が小さいことを意味する。なお、各周波数における｜Ｓ２１｜の算出には、有限要素法解析シミュレータのＨＦＳＳを用いた。また、入出力端は導波管１１の開口部とマイクロストリップ線路１３の先端部としている。
【００５０】
図６を参照すると、十分に広い帯域（６０．３ＧＨｚ以上６５ＧＨｚ以下）において、｜Ｓ２１｜が一般的な要求水準である−３ｄＢを上回っていることが分かる。
【００５１】
〔変形例１〕
第１の実施例に係る変換器１の第１の変形例について、図７〜図９を参照して説明する。
【００５２】
本変形例に係る変換器１は、第１の実施例に係る変換器１において、他の寸法を変更することなく、バックショートブロック１４の後壁１４ｂ３の厚みｙｂｌｋ１（図７参照）を変更することにより得られたものである。側壁１４ｂ３の厚みｙｂｌｋ１を変更することによって、マイクロストリップ線路１３の信号ライン１３ｂにスタブを形成するのと同様の効果が得られる。
【００５３】
図８は、側壁１４ｂ２の厚みｙｂｌｋ１を０．４ｍｍから２．４ｍｍまで変化させたとき、すなわち、動作帯域の中心周波数（６０ＧＨｚ）に対応する自由空間波長λ（５．０ｍｍ）で規格化した側壁１４ｂ２の厚みｙｂｌｋ１／λを０．０８から０．４８まで変化させたときに得られる、｜Ｓ２１｜の周波数特性を示すグラフである。図９は、｜Ｓ２１｜が−３ｄＢを上回る比帯域幅ＦＢＷ｜Ｓ２１｜のｙｂｌｋ１／λ依存性を示すグラフである。
【００５４】
図９を参照すると、０．１０≦ｙｂｌｋ１／λ≦０．３０であるときに、比帯域幅ＦＢＷが１０％を上回ること、すなわち、第１の実施例に係る変換器１と同様、広帯域に亘って挿入損失の低い変換器を実現できることが分かる。
【００５５】
〔変形例２〕
第１の実施例に係る変換器１の第２の変形例について、図１０〜図１２を参照して説明する。
【００５６】
本変形例に係る変換器１は、第１の実施例に係る変換器１において、他の寸法を変更することなく、バックショートブロック１４の側壁１４ｂ２の厚みｘｂｌｋ１（図１０参照）を変化させることにより得られたものである。側壁１４ｂ２の厚みｘｂｌｋ１を変更することによっても、マイクロストリップ線路１３の信号ライン１３ｂにスタブを形成するのと同様の効果が得られる。
【００５７】
図１１は、側壁１４ｂ２の厚みｘｂｌｋ１を０．１２ｍｍから２．２ｍｍまで変化させたとき、すなわち、動作帯域の中心周波数（６０ＧＨｚ）に対応する自由空間波長λ（５．０ｍｍ）で規格化した側壁１４ｂ２の厚みｘｂｌｋ１／λを０．１２から０．４４まで変化させたときに得られる、｜Ｓ２１｜の周波数特性を示すグラフである。図１２は、｜Ｓ２１｜が−３ｄＢを上回る比帯域幅ＦＢＷ｜Ｓ２１｜のｘｂｌｋ１／λ依存性を示すグラフである。
【００５８】
図１２を参照すると、０．１０≦ｘｂｌｋ１／λ≦０．５２であるときに、比帯域幅ＦＢＷが１０％を上回ること、すなわち、第１の実施例に係る変換器１と同様、広帯域に亘って挿入損失の低い変換器を実現できることが分かる。
【００５９】
〔変形例３〕
第１の実施例に係る変換器１の第３の変形例について、図１３〜図１５を参照して説明する。
【００６０】
本変形例に係る変換器１は、第１の実施例に係る変換器１において、他の寸法を変更することなく、バックショートブロック１４の前壁１４ｂ１の厚みｌｂｆ（図１３参照）を片側のみ変化させることにより得られたものである。前壁１４ｂ１の厚みｌｂｆを片側のみ変更することによっても、マイクロストリップ線路１３の信号ライン１３ｂにスタブを形成するのと同様の効果が得られる。
【００６１】
図１４は、前壁１４ｂ１の厚みｌｂｆを片側のみ１．０９ｍｍから２．４９ｍｍまで変化させたとき、すなわち、動作帯域の中心周波数（６０ＧＨｚ）に対応する自由空間波長λ（５．０ｍｍ）で規格化した前壁１４ｂ１の厚みｌｂｆ／λを片側のみ０．２１８から０．４９８まで変化させたときに得られる、｜Ｓ２１｜の周波数特性を示すグラフである。図１５は、｜Ｓ２１｜が−３ｄＢを上回る比帯域幅ＦＢＷ｜Ｓ２１｜のｌｂｆ／λ依存性を示すグラフである。
【００６２】
図１５を参照すると、０．３１≦ｌｂｆ／λ≦０．４３であるときに、比帯域幅ＦＢＷが１０％を上回ること、すなわち、第１の実施例に係る変換器１と同様、広帯域に亘って挿入損失の低い変換器を実現できることが分かる。
【００６３】
〔変形例４〕
第１の実施例に係る変換器１の第４の変形例について、図１３、図１６、及び図１７を参照して説明する。
【００６４】
本変形例に係る変換器１は、第１の実施例に係る変換器１において、他の寸法を変更することなく、バックショートブロック１４の前壁１４ｂ１の厚みｌｂｆ（図１３参照）を両側とも変化させることにより得られたものである。前壁１４ｂ１の厚みｌｂｆを両側とも変更することによっても、マイクロストリップ線路１３の信号ライン１３ｂにスタブを形成するのと同様の効果が得られる。
【００６５】
図１６は、前壁１４ｂ１の厚みｌｂｆを両側とも１．０９ｍｍから３．４９ｍｍまで変化させたとき、すなわち、動作帯域の中心周波数（６０ＧＨｚ）に対応する自由空間波長λ（５．０ｍｍ）で規格化した前壁１４ｂ１の厚みｌｂｆを両側とも０．２１８から０．６９８まで変化させたときに得られる、｜Ｓ２１｜の周波数特性を示すグラフである。図１７は、｜Ｓ２１｜が−３ｄＢを上回る帯域の比帯域幅ＦＢＷ｜Ｓ２１｜のｌｂｆ／λ依存性を示すグラフである。
【００６６】
図１７を参照すると、０．２５≦ｌｂｆ／λ≦０．７６であるときに、比帯域幅ＦＢＷが１０％を上回ること、すなわち、第１の実施例に係る変換器１と同様、広帯域に亘って挿入損失の低い変換器を実現できることが分かる。
【００６７】
〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、例えば、ミリ波帯に属する高周波信号を処理する高周波回路に利用することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１        変換器
１１        導波管
１１ａ      管壁
１１ｂ      導波領域
１２        導体板
１２ａ      開口
１３        マイクロストリップ線路
１３ａ      誘電体基板
１３ｂ      信号ライン
１３ｃ      導波領域
１４        バックショートブロック（導体ブロック）
１４ａ      凹部
１４ｂ１    前壁
１４ｂ２    側壁
１４ｂ３    後壁
【要約】
【課題】導波管の導波モードとマイクロストリップ線路の導波モードとを相互に変換する変換器において、従来よりも低コスト化が容易な変換器を実現する。
【解決手段】誘電体基板１３ａと誘電体基板１３ａの表面に形成された信号ライン１３とを有する片面実装基板をマイクロストリップ線路１３として用いる。また、導体板１２とバックショートブロック１４とを互いに絶縁し、これらを短絡するためのビアを誘電体基板１３ａに形成することを省略する。
【選択図】図１【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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