(57)【要約】【課題】特性インピーダンスの異なる同軸ケーブルとコネクタを接続しても、大きな信号の反射が生じないようにして、コネクタの汎用性を高める。【解決手段】同軸ケーブルの端末が同軸コネクタと接続され、該同軸ケーブルの中心導体が前記同軸コネクタの内導体端子と接続されると共に該同軸ケーブルの中心導体に絶縁体を介して被覆したシールド層が前記同軸コネクタの外導体端子と接続され、該同軸コネクタの特性インピーダンスが同軸ケーブルの特性インピーダンスより低いものであって、前記同軸ケーブルのコネクタ接続側の前記シールド層に高インピーダンス形成部を設け、前記コネクタの低インピーダンスと平均化してコネクタ接続部における特性インピーダンスを高め、同軸ケーブルの特性インピーダンスに近づけている。【選択図】図１
2008159312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸ケーブルの端末が同軸コネクタと接続され、該同軸ケーブルの中心導体が前記同軸コネクタの内導体端子と接続されると共に該同軸ケーブルの中心導体に絶縁体を介して被覆したシールド層が前記同軸コネクタの外導体端子と接続され、該同軸コネクタの特性インピーダンスが同軸ケーブルの特性インピーダンスより低いものであって、
前記同軸ケーブルのコネクタ接続側の前記シールド層に高インピーダンス形成部を設け、前記コネクタの低インピーダンスと平均化してコネクタ接続部における特性インピーダンスを高め、同軸ケーブルの特性インピーダンスに近づけていることを特徴とする同軸ケーブルと同軸コネクタとの接続構造。
【請求項２】
前記シールド層の高インピーダンス形成部は、
前記シールド層をコネクタ接続側の端末で、部分的に拡径し、該拡径したシールド層と前記絶縁体との間に特性インピーダンス調整用の絶縁体スリーブを挿入し、あるいは／および、
前記絶縁体を比誘電率が低い材料に変更し、
前記シールド層を部分的に開口して形成している請求項１に記載の同軸ケーブルと同軸コネクタとの接続構造。
【請求項３】
さらに、前記同軸ケーブルのシールド層と接続される前記コネクタの筒状の外導体端子に開口を設けて、前記コネクタ側の特性インピーダンスを高くしている請求項２に記載の同軸ケーブルと同軸コネクタとの接続構造。
【請求項４】
同軸ケーブルの端末が同軸コネクタと接続され、該同軸ケーブルの中心導体が前記同軸コネクタの内導体端子と接続されると共に該同軸ケーブルの中心導体に絶縁体を介して被覆したシールド層が前記同軸コネクタの外導体端子と接続され、該同軸コネクタの特性インピーダンスが同軸ケーブルの特性インピーダンスより高いものであって、
前記同軸ケーブルのコネクタ接続側の前記シールド層に低インピーダンス形成部を設け、前記コネクタの高インピーダンスと平均化してコネクタ接続部における特性インピーダンスを低くして、同軸ケーブルの特性インピーダンスに近づけていることを特徴とする同軸ケーブルと同軸コネクタとの接続構造。
【請求項５】
前記シールド層の低インピーダンス形成部は、前記同軸ケーブルのコネクタ接続側端末の絶縁体を除去し、薄肉とした特性インピーダンス調整用の絶縁体スリーブを挿入し、あるいは比誘電率の高い特性インピーダンス調整用の絶縁体スリーブを挿入して形成している請求項４に記載の同軸ケーブルと同軸コネクタとの接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同軸ケーブルと同軸コネクタとの接続構造に関し、詳しくは、特性インピーダンスの異なる同軸ケーブルと同軸コネクタを接続した際の信号の反射を低減するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車に搭載されるカーナビゲーションシステム、テレビ、ラジオ等の電気機器に内蔵される制御用のプリント基板へ高周波の電気信号を伝送するために、高周波対応の同軸ケーブルが用いられている。
一般的に、前記同軸ケーブルは、電気信号等の伝送路として金属製の複数の素線を撚り合わせた中心導体と複数の素線を編んだ編組線よりなるシールド層との間に絶縁体が介在され、その外周を絶縁性のシースで覆った同軸構造となっており、シールド層が中心導体を覆うことで高周波の信号の伝送に適した構造となっている。
【０００３】
前記同軸ケーブルを前記制御用のプリント基板や他の同軸ケーブルと接続するために同軸コネクタを用いており、本出願人は、特開２００３−２９７４９３号公報（特許文献１）等において、この種の同軸コネクタを提供している。
前記同軸コネクタは、同軸ケーブルの中心導体と接続される内導体端子と、シールド層と接続されると共に内導体端子の外周を覆って電磁的にシールドする外導体端子と、これら内導体端子と外導体端子の間に介在される所要の比誘電率を有する誘電体とからなり、同軸ケーブル端末の絶縁体とシースを皮剥ぎして露出した中心導体とシールド層に各端子が個別にそれぞれ接続される。
【０００４】
高周波の信号を伝送する同軸ケーブルと該同軸ケーブルの端末に接続される同軸コネクタの特性インピーダンスが一致しないと信号の反射が起こるため、例えば、特性インピーダンスが５０Ωの同軸ケーブルには特性インピーダンスが５０Ωの同軸コネクタを接続し、特性インピーダンスが７５Ωの同軸ケーブルには特性インピーダンスが７５Ωの同軸コネクタを接続して、特性インピーダンスの整合を図っている。
【０００５】
しかしながら、前記のように、同軸ケーブルの特性インピーダンスに適した特性インピーダンスを有する同軸コネクタをそれぞれ接続する構成とすると、異なる特性インピーダンスの同軸ケーブルごとに同軸コネクタを設けなければならず、部品点数が増加すると共に、各同軸コネクタごとに設計および評価が必要となり、多大な労力・コスト・時間がかかることとなる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２９７４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、特性インピーダンスの異なる同軸コネクタに同軸ケーブルを接続しても大きな信号の反射が生じないようにして、同一種類の同軸コネクタを共用できるようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、第１の発明として、同軸ケーブルの端末が同軸コネクタと接続され、該同軸ケーブルの中心導体が前記同軸コネクタの内導体端子と接続されると共に該同軸ケーブルの中心導体に絶縁体を介して被覆したシールド層が前記同軸コネクタの外導体端子と接続され、該同軸コネクタの特性インピーダンスが同軸ケーブルの特性インピーダンスより低いものであって、
前記同軸ケーブルのコネクタ接続側の前記シールド層に高インピーダンス形成部を設け、前記コネクタの低インピーダンスと平均化してコネクタ接続部における特性インピーダンスを高め、同軸ケーブルの特性インピーダンスに近づけていることを特徴とする同軸ケーブルと同軸コネクタとの接続構造を提供している。
【０００９】
前記のように、本発明は、同軸ケーブルの端末に該同軸ケーブルよりも特性インピーダンスの低い同軸コネクタ（以下、コネクタと略称する）を接続して局所的に特性インピーダンスが低くなる場合、同軸ケーブルのコネクタ接続側のシールド層に特性インピーダンスが更に高くなる高インピーダンス形成部を設けている。このように高インピーダンス形成部を設けると、コネクタ側の低い特性インピーダンスと組み合わされて平均化され、コネクタ接続部分の特性インピーダンスを高くすることができる。
よって、同軸ケーブルの中心導体およびコネクタを変更することなく、コネクタ接続部における特性インピーダンスを同軸ケーブルの特性インピーダンスに近付けて、コネクタ接続部における信号の大きな反射を防止できる。このように、コネクタの共用化を図ることにより、部品点数を低減できると共に、新規設計や評価にかかる労力、コスト、時間を不要とすることができる。
【００１０】
前記シールド層の高インピーダンス形成部は、
前記シールド層をコネクタ接続側の端末で、部分的に拡径し、該拡径したシールド層と前記絶縁体との間に特性インピーダンス調整用の絶縁体スリーブを挿入し、あるいは／および、
前記絶縁体を比誘電率が低い材料に変更し、
前記シールド層を部分的に開口して形成している。
【００１１】
前記のように、高インピーダンス形成部を設ける第１の手段は、コネクタの外導体端子と接続する側のシールド層と絶縁体との間に特性インピーダンス調整用の絶縁体スリーブを挿入し、シールド層を部分的に拡径している。
この場合、絶縁体スリーブの比誘電率を２．３〜２．４としていることが好ましく、前記絶縁体スリーブを形成する材料としては、ポリエチレン等が好ましい。
同軸ケーブルの特性インピーダンスＺは、下記の式１で表されるため、中心導体の外径ｄ１と、絶縁体の比誘電率εを一定とした場合、シールド層の内径ｄ２を大きくすると特性インピーダンスＺが高くなる。例えば、シールド層の内径ｄ２を２倍にしたときの特性インピーダンスＺ’は式２で示すように、特性インピーダンスＺよりも大きくなる。具体的には、絶縁体を比誘電率が２．３のポリエチレン、中心導体の外径をｄ１＝０．２６ｍｍ、シールド層の内径をｄ２＝１．７０ｍｍとした場合、特性インピーダンスが７４Ωであるのに対して、シールド層の内径をｄ２の２倍の３．４０ｍｍとすると特性インピーダンスが１０２Ωとなる。
【００１２】
【数１】
2008159312.tif 000003
【００１３】
【数２】
2008159312.tif 000004
【００１４】
前記第２の手段は、中心導体とシールド層の間の絶縁体を比誘電率が低い材料に変更している。
比誘電率が低い材料としては、四フッ化エチレン等が挙げら、比誘電率を２．０程度としていることが好ましい。
前記式１からわかるように、中心導体とシールド層との間に介在される部材の比誘電率εを低くすることにより、特性インピーダンスＺを高くすることができる。
【００１５】
前記第３の手段は、前記シールド層を部分的に開口している。
前記シールド層に開口を設けると、該開口を設けた部位は実質的にシールド層の内径を大きくしたのと同じになり、該部位の特性インピーダンスを高くすることができる。
【００１６】
前記高インピーダンス形成部を設ける第１〜第３の手段は、いずれか単独でもよいし、所要の手段を組み合わせてもよい。
【００１７】
さらに、前記同軸ケーブルのシールド層と接続される前記コネクタ側の筒状の外導体端子に開口を設けて、前記コネクタ側において特性インピーダンスを高くし、コネクタ側の特性インピーダンスを同軸ケーブルの特性インピーダンスに近づける手段を併用してもよい。
前記同軸ケーブルと同様、コネクタも外導体端子の外形が大きくなると特性インピーダンスが大きくなるため、外導体端子に開口を設けると、該開口を設けた部位は実質的に外導体端子の外形を大きくしたのと同じになり、該部位の特性インピーダンスを高くすることができる。該コネクタの外導体端子の開口は後加工で簡単に設けることができる。
【００１８】
第２の発明として、同軸ケーブルの端末が同軸コネクタと接続され、該同軸ケーブルの中心導体が前記同軸コネクタの内導体端子と接続されると共に該同軸ケーブルの中心導体に絶縁体を介して被覆したシールド層が前記同軸コネクタの外導体端子と接続され、該同軸コネクタの特性インピーダンスが同軸ケーブルの特性インピーダンスより高いものであって、
前記同軸ケーブルのコネクタ接続側の前記シールド層に低インピーダンス形成部を設け、前記コネクタの高インピーダンスと平均化してコネクタ接続部における特性インピーダンスを低くして、同軸ケーブルの特性インピーダンスに近づけていることを特徴とする同軸ケーブルと同軸コネクタとの接続構造を提供している。
【００１９】
前記のように、同軸ケーブルよりも特性インピーダンスの高いコネクタを接続した場合においても、コネクタとの接続側の同軸ケーブルのシールド層に低インピーダンス形成部を設けると、コネクタ側の高い特性インピーダンスとの組み合わせで、平均すれば、同軸ケーブルとコネクタ接続部における特性インピーダンスを低くして、同軸ケーブルの特性インピーダンスに近付けることができ、信号の大きな反射を防止することができる。
【００２０】
前記シールド層に低インピーダンス形成部は、前記同軸ケーブルのコネクタ接続側端末の絶縁体を除去し、薄肉とした特性インピーダンス調整用の絶縁体スリーブを挿入し、あるいは比誘電率の高い特性インピーダンス調整用の絶縁体スリーブを挿入して形成している。
【発明の効果】
【００２１】
前述したように、第１の発明によれば、同軸ケーブルを特性インピーダンスが低いコネクタと接続する場合、同軸ケーブルのコネクタ接続側のシールド層に高インピーダンス形成部を設けて同軸ケーブルの特性インピーダンスを更に高くし、コネクタ側の低い特性インピーダンスと平均してコネクタ接続部の特性インピーダンスを高くしているため、同軸ケーブルの特性インピーダンスに近付き、信号の大きな反射を防止できる。これにより、特性インピーダンスの低い同軸コネクタに特性インピーダンスが高い同軸ケーブルを接続することができるため、コネクタを共用化でき、部品点数を低減できると共に、新規設計や評価にかかる労力、コスト、時間を不要とすることができる。
【００２２】
第２の発明によれば、同軸ケーブルを特性インピーダンスが高いコネクタと接続する場合、同軸ケーブルのコネクタ接続側のシールド層に低インピーダンス形成部を設けて、同軸ケーブルの特性インピーダンスを更に低くした部分を設けることで、コネクタ側の高い特性インピーダンスと平均すればコネクタとの接続部分の特性インピーダンスを低くでき、同軸ケーブルの特性インピーダンスに近付けて信号の大きな反射を防止できる。これにより、特性インピーダンスの高い同軸コネクタに特性インピーダンスが低い同軸ケーブルを接続することができるため、コネクタを共用化でき、部品点数を低減できると共に、新規設計や評価にかかる労力、コスト、時間を不要とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図３に、本発明の第１実施形態を示す。
本実施形態の同軸ケーブルとコネクタとの接続構造１０は、自動車に搭載される電気機器へ信号を伝送する信号回路を構成する同軸ケーブル２０と、該同軸ケーブル２０を他の同軸ケーブル２０’と接続するための同軸コネクタ３０（以下、コネクタ３０と略称する）とを接続したものである。
本実施形態では、同軸ケーブル２０の特性インピーダンスは７５Ωである一方、コネクタ３０の特性インピーダンスは５０Ωであり、同軸ケーブル２０よりも特性インピーダンスの低いコネクタ３０と接続している。
【００２４】
前記同軸ケーブル２０は、金属製の複数の素線を撚り合わせ中心軸線上に配される中心導体２１と、該中心導体２１の外周面を被覆する絶縁体２２と、金属製の複数の素線を編んだ編組線からなり絶縁体２２の外周面に配されるシールド層２３と、該シールド層２３の外周面を被覆するシース２４からなり、シールド層２３を中心導体２１の外周を囲んで同軸上に配置している。前記絶縁体２２は比誘電率が２．３のポリエチレンからなる。
【００２５】
同軸ケーブル２０の絶縁体２２、シールド層２３およびシース２４の端末をそれぞれ所要長さ皮剥ぎして、図２（Ａ）に示すように、中心導体２１とシールド層２３の端末を露出させている。図２（Ｂ）に示すように、露出させたシールド層２３と絶縁体２２との間に、四フッ化エチレンからなる円筒状の特性インピーダンス調整用絶縁体スリーブ２５を挿入しており、該絶縁体スリーブ２５を挿入することにより、シールド層２３の端末を拡径して高インピーダンス形成部２３ａを形成し、該高インピーダンス形成部２３ａを他の部位のシールド層２３よりも大径としている。
本実施形態では、絶縁体スリーブ２５の比誘電率を２．０として、同軸ケーブル２０の絶縁体２２の比誘電率より低くしている。また、絶縁体スリーブ２５の径方向厚さを同軸ケーブル２０の絶縁体２２の径方向厚さと同一とし、軸線方向長さを同軸コネクタ３０の軸線方向長さよりも短くしている。
【００２６】
同軸ケーブル２０の特性インピーダンスＺは、下記の式１で表すことができる。比誘電率の低い絶縁体スリーブ２５を挿入して拡径した部位は、同軸ケーブル２０の他の部位と比較して比誘電率εが低くなっていると共に、シールド層の内径ｄ２が大きくなっているため、特性インピーダンスＺが高くなっている。本実施形態では、同軸ケーブル２０の特性インピーダンスを７５Ωとしているのに対して、同軸ケーブル２０のシールド層２３を拡径した部位の特性インピーダンスを９０Ωとしている。
【００２７】
【数１】
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【００２８】
前記同軸ケーブル２０の端末に接続するコネクタ３０は、中心導体２１と接続される内導体端子３１と、シールド層２３と接続される外導体端子３２と、これら内導体端子３１と外導体端子３２との間に介在される誘電体３３からなる。
前記内導体端子３１は、一端に円筒状の雌端子部３１ａを設ける一方、他端に圧着バレル３１ｂを設けており、該圧着バレル３１ｂを中心導体２１に圧着して、内導体端子３１を中心導体２１の端末に接続している。
【００２９】
前記外導体端子３２は、一端に四角筒状の雌端子部３２ａを設ける一方、他端に２組の圧着バレル３２ｂ、３２ｃを設けている。図２（Ｃ）に示すように、これら圧着バレル３２ｂ、３２ｃをシールド層２３の高インピーダンス形成部２３ａとシース２４にそれぞれ圧着して、外導体端子３２をシールド層２３の端末に接続している。内導体端子３１と外導体端子３２を同軸ケーブル２０の中心導体２１とシールド層２３にそれぞれ接続した状態で、外導体端子３２の雌端子部３２ａで内導体端子３１の周囲を覆って、電磁的にシールドしている。なお、シールド層２３に圧着する圧着バレル３２ｂは特性インピーダンスを５０Ωとした通常のものよりも長くして、シールド層２３の高インピーダンス形成部２３ａに圧着できるようにしている。
【００３０】
また、誘電体３３は所定の比誘電率を有する樹脂絶縁材からなり、円筒状として内導体端子３１の雌端子部３１ａを先端側から後端にかけて覆っている。誘電体３３は後端側を厚肉とし、外周面を外導体端子３２の雌端子部３２ａの内周面と当接させて、内導体端子３１を外導体端子３２の雌端子部３２ａの中央に位置決めする一方、先端側を薄肉として、誘電体３３の外周面と外導体端子３２の雌端子部３２ａの内周面との間に空隙を設けて、相手方端子の挿入スペースとしている。
なお、コネクタ３０は、樹脂成形品からなるコネクタハウジングに収容しているが図示を省略している
【００３１】
同軸ケーブル２０の端末に接続されたコネクタ３０は、図３に示すように、他の同軸ケーブル２０’の端末に接続されたコネクタ４０とコネクタ接続している。
他の同軸ケーブル２０’は前記同軸ケーブル２０と同様の構成としており、特性インピーダンスは７５Ωである。
該同軸ケーブル２０’の端末に接続するコネクタ４０は、内導体端子４１と外導体端子４２からなり、特性インピーダンスを５０Ωとしている。内導体端子４１は、一端に雄端子部４１ａを設ける一方、他端に設けた圧着バレル４１ｂを同軸ケーブル２０’の中心導体２１に圧着接続している。外導体端子４２は、一端にコネクタ３０の外導体端子３２の雌端子部３２ａより外形を小さくした四角筒状の雌端子部４２ａを設ける一方、他端に設けた２組の圧着バレル３２ｂ、３２ｃを同軸ケーブル２０’のシールド層２３とシース２４にそれぞれ圧着接続している。
【００３２】
これらコネクタ３０と４０を嵌合させると、コネクタ３０の内導体端子３１の雌端子部３１ａにコネクタ４０の内導体端子４１の雄端子部４１ａが挿入されて接続されると共に、コネクタ３０の外導体端子３２の雌端子部３２ａの内面とコネクタ４０の外導体端子４２の雌端子部４２ａの外面が接触して接続され、同軸ケーブル２０と２０’の中心導体２１同士とシールド層２３同士がそれぞれ接続される。
なお、コネクタ３０の外導体端子３２とコネクタ４０の外導体端子４２には互いに係止するための係止構造を設けているが、図３では図示を省略している。
【００３３】
このように、同軸ケーブル２０、２０’のコネクタ３０、４０との接続部のシールド
に、特性インピーダンスが５０Ωと低い部位と特性インピーダンスが９０Ωと高い部位とを隣接させて設けることにより、平均化してコネクタ接続部における特性インピーダンスを高め、同軸ケーブル２０、２０’の特性インピーダンスである７５Ωに近付けることができ、信号の大きな反射を防止することができる。これにより、特性インピーダンスの異なる同軸ケーブル２０とコネクタ３０を接続することができるため、コネクタ３０の汎用性を高めることができ、部品点数を低減できると共に、新規設計や評価にかかる労力、コスト、時間を不要とすることができる。
なお、本実施形態では、一方の同軸ケーブル２０にのみ高インピーダンス形成部２３ａを設けているが、該同軸ケーブル２０と接続する他方の同軸ケーブル２０’にも高インピーダンス形成部を設けてもよい。
また、本実施形態では、同軸ケーブル同士をコネクタ接続しているが、同軸ケーブルを基板に実装されたコネクタに接続して基板上の導体パターンと接続してもよい。
【００３４】
図４に、本発明の第２実施形態を示す。
本実施形態では、前記コネクタ３０の外導体端子３２の圧着バレル３２ｂを圧着する部位のシールド層２３の内周側の絶縁体２２を皮剥ぎすると共に、露出させた中心導体２１とシールド層２３との間に絶縁体２２と内径及び外径を同一とした円筒状の絶縁体スリーブ２５を挿入している。前記絶縁体２２の比誘電率が２．３であるのに対して、絶縁体スリーブ２５を四フッ化エチレンで形成して比誘電率を２．０とし、絶縁体スリーブ２５の比誘電率を絶縁体２２の比誘電率よりも小さくして、絶縁体スリーブ２５を設けた部位を高インピーダンス形成部としている。
【００３５】
前記構成によれば、特性インピーダンスの低いコネクタに近接する部位の特性インピーダンスを高くでき、平均すればこれらの部位の特性インピーダンスを同軸ケーブル２０の特性インピーダンスに近付けることができ、信号の大きな反射を防止することができる。
なお、本実施形態では、絶縁体スリーブ２５の外径を絶縁体２２と同一としているが、絶縁体スリーブ２５の外径を絶縁体２２よりも大きくして、シールド層２３に高インピーダンス形成部を設けてもよい。
また、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３６】
図５に、本発明の第３実施形態を示す。
本実施形態では、第１実施形態のように、同軸ケーブル２０のシールド層２３を拡径して高インピーダンス形成部２３ａを設けるのではなく、図５（Ｂ）に示すようにコネクタ３０の外導体端子３２の圧着端子３２ｂ、３２ｃで圧着される部位の間のシールド層２３を切り起こして、または、図５（Ｃ）に示すようにシールド層２３を部分的に切除して開口２３ｂを設けている。
【００３７】
前記構成によれば、シールド層２３に開口２３ｂを設けると、該開口２３ｂを設けた部位は実質的にシールド層２３の内径ｄ２を大きくしたのと同じになり、開口２３ｂを設けた部位を高インピーダンス形成部として特性インピーダンスを高くすることができる。
これにより、特性インピーダンスの低いコネクタに近接する部位の特性インピーダンスを高くでき、平均すればこれらの部位の特性インピーダンスを同軸ケーブル２０の特性インピーダンスに近付けることができ、信号の大きな反射を防止することができる。
なお、シールド層に第１実施形態の拡径した高インピーダンス形成部と本実施形態の開口を設けた高インピーダンス形成部を隣接させて設けてもよい。
また、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３８】
図６及び図７に、本発明の第４実施形態を示す。
本実施形態では、第１実施形態のようにシールド層２３に高インピーダンス形成部２３ａを設けた同軸ケーブル２０に接続するコネクタ３０を前記実施形態と相違させており、図７（Ａ）に示すように、コネクタ３０の外導体端子３２の所要箇所を切り起こして、または、図７（Ｂ）に示すように外導体端子３２の所要箇所を部分的に切除して開口３２ｄを設けている。
【００３９】
前記構成によれば、前記同軸ケーブル２０と同様、コネクタ３０も外導体端子３２の外形が大きくなると特性インピーダンスが大きくなるため、外導体端子３２に開口３２ｄを設けると、該開口３２ｄを設けた部位は実質的に外導体端子３２の外形を大きくしたのと同じになり、該部位の特性インピーダンスを高くすることができる。
なお、第２、第３実施形態の同軸ケーブルに本実施形態のコネクタ３０を接続してもよい。
また、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４０】
図８は、本発明の第５実施形態を示す。
本実施形態では、前記実施形態と逆に、同軸ケーブル２０の特性インピーダンスを５０Ωとする一方、コネクタ３０の特性インピーダンスを７５Ωとして、同軸ケーブル２０よりも特性インピーダンスの高いコネクタ３０を用いている。
【００４１】
前記コネクタ３０の外導体端子３２の圧着バレル３２ｂを圧着する部位のシールド層２３の内周側の絶縁体２２を皮剥ぎすると共に、露出させた中心導体２１とシールド層２３との間に絶縁体２２よりも薄肉の円筒状の特性インピーダンス調整用絶縁体スリーブ２５’を挿入し、シールド層２３を部分的に縮径した低インピーダンス形成部２３ｃを形成している。該低インピーダンス形成部２３ｃではシールド層２３の内径ｄ２が他の部位より小さいため、特性インピーダンスが低くなる。本実施形態では、絶縁体スリーブ２５’をポリ塩化ビニルで形成して、絶縁体スリーブ２５の比誘電率を絶縁体２２の比誘電率よりも高い３．５としており、低インピーダンス形成部２３ｃの特性インピーダンスを３５Ωとしている。
【００４２】
前記構成によれば、特性インピーダンスが７５Ωと高い部位と特性インピーダンスが３５Ωと低い部位とを隣接させて設けることにより、平均化してコネクタ接続部における特性インピーダンスを低くして、同軸ケーブル２０の特性インピーダンスである５０Ωに近付けることができ、信号の大きな反射を防止することができる。
なお、本実施形態では、絶縁体スリーブ２５’を絶縁体２２よりも薄肉として低インピーダンス形成部２３ｃを他の部位のシールド層２３よりも縮径させているが、絶縁体スリーブ２５’の比誘電率を絶縁体２２の比誘電率よりも高い材料で形成し、絶縁体スリーブ２５’を絶縁体２２の外径と同一としてもよい。
また、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例】
【００４３】
第１実施形態と同様の同軸ケーブルとコネクタの接続構造を備えた通信回路に１ＧＨｚの信号を伝送した場合の電圧定在波比（ＶＳＷＲ：Voltage Standing Wave Ratio）を、Eagleware-Elanix社製の計算ソフトEagleware GENESYSを使用して求めた。
前記電圧定在波比（ＶＳＷＲ）を求める通信回路は、図９に示すように、特性インピーダンスがそれぞれ７５Ωの同軸ケーブル２０Ａ、２０Ｂを特性インピーダンスが５０Ωのコネクタ３０、４０で接続し、一方の同軸ケーブル２０Ａのコネクタ３０に隣接する位置に特性インピーダンスが９０Ωの高インピーダンス形成部２３ａを設けた回路とした。ただし、前記計算ソフト上では、同軸ケーブル２０Ａ端末のコネクタの特性インピーダンスを９０Ω、同軸ケーブル２０Ｂ端末のコネクタの特性インピーダンスを５０Ωと設定することにより、同軸ケーブルからなる７５Ω部間に５０Ω部と９０Ω部を隣接させて設けた前記回路と特性インピーダンスが等しい回路とした。
前記計算ソフトを用いて計算する際の設定条件は、同軸ケーブル２０Ａ、２０Ｂからなる７５Ω部の長さをそれぞれ１ｍ、５０Ω部の軸線方向の長さをＸｍｍ、９０Ω部の軸線方向の長さをＹｍｍとした。
前記５０Ω部の長さＸｍｍが０〜２０ｍｍ、前記９０Ω部の長さＹｍｍが０〜２０ｍｍのときの電圧定在波比（ＶＳＷＲ）をそれぞれ求め、その計算結果を図１０のグラフに示す。
【００４４】
なお、同軸ケーブル内部の進行波をＥｔ、反射波をＥｒとすると、電圧の最大値Ｅmax、最小値ＥminはそれぞれＥmax＝｜Ｅｔ｜＋｜Ｅｒ｜、Ｅmin＝｜Ｅｔ｜−｜Ｅｒ｜で表すことができる。ＶＳＷＲ＝Ｅmax／Ｅmin＝｜Ｅｔ｜＋｜Ｅｒ｜／｜Ｅｔ｜−｜Ｅｒ｜である。
よって、ＶＳＷＲが１に近い程、反射波が小さいこと、すなわち、信号が無駄なく伝送され特性が良い通信回路であることを意味する。
【００４５】
図１０より明らかなように、特性インピーダンスが５０ΩのコネクタがＸ＝５〜２０ｍｍの場合、特性インピーダンスが９０Ωの高インピーダンス形成部を設けることにより、ＶＳＷＲが改善できることがわかった。
特に、特性インピーダンスが５０ΩのコネクタがＸ＝５〜７ｍｍの場合、特性インピーダンスが９０Ωの高インピーダンス形成部をＹ＝５〜１５ｍｍとすることにより、ＶＳＷＲが１．１未満に改善できることがわかった（図１０中、一点鎖線で囲んだ領域）。
【００４６】
一方、特性インピーダンスが５０ΩのコネクタがＸ＝１６〜２０ｍｍの場合、特性インピーダンスが９０Ωの高インピーダンス形成部をＹ＝５〜１５ｍｍとしても、ＶＳＷＲは１．４前後までしか改善しなかった（図１０中、二点鎖線で囲んだ領域）。
【００４７】
このように、特性インピーダンスが５０Ωのコネクタの長さがＸ＝１６〜２０ｍｍの場合に、改善効果のない理由を説明する。
測定周波数１ＧＨｚの電磁波の波長は、自由空間で約３０ｃｍである。同軸ケーブル内部の波長は、理論的に１／√ε倍となる。ε＝２．３の場合、約０．６６倍、すなわち、３０ｃｍ×０．６６≒２０ｃｍ程度となる。このような１ＧＨｚの伝送信号に対して、５０Ωのコネクタの長さＸ＝１６〜２０ｍｍは、波長の１／１０程度の長さとなっており、波長に対して「充分に小さい」状態ではなくなっている。
本発明は、局所的に特性インピーダンスの異なる微小部分を設けることにより、伝送する高周波信号から見て、平均的に一定の特性インピーダンスにしており、伝送信号波長に比べ、特性インピーダンスの異なる部分が「充分に小さい」長さの範囲内で効果があるものである。したがって、コネクタ長さＸが波長に比べ、「充分に小さい」と言えない場合には、特性インピーダンスの調整効果がない。調整効果を発揮する「充分に小さい」状態とするためには、コネクタの長さＸを同軸ケーブル内部の波長に対して１／４０〜１／３０程度としていることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１実施形態の同軸ケーブルとコネクタとの接続構造を示し、（Ａ）は軸線方向の断面図、（Ｂ）はＡ−Ａ線断面図、（Ｃ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【図２】（Ａ）は同軸ケーブルの端末を皮剥ぎした状態を示す図面、（Ｂ）は同軸ケーブルにコネクタの内導体端子を接続すると共に高インピーダンス形成部を形成した状態を示す図面、（Ｃ）はさらにコネクタの外導体端子を接続した状態を示す図面である。
【図３】同軸ケーブル同士をコネクタ接続した状態を示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態を示す図面である。
【図５】本発明の第３実施形態の同軸ケーブルとコネクタの接続構造を示し、（Ａ）は軸線方向の断面図、（Ｂ）（Ｃ）はＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態の同軸ケーブルとコネクタとの接続構造の軸線方向の断面図である。
【図７】（Ａ）（Ｂ）は、第４実施形態の同軸ケーブルとコネクタとの接続構造の斜視図である。
【図８】本発明の第５実施形態を示す図面である。
【図９】実施例の概略図である。
【図１０】電圧定在波比（ＶＳＷＲ）の計算結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４９】
１０  同軸ケーブルとコネクタとの接続構造
２０、２０’  同軸ケーブル
２１  中心導体
２２  絶縁体
２３  シールド層
２３ａ  高インピーダンス形成部
２３ｂ  開口
２３ｃ  低インピーダンス形成部
２４  シース
２５、２５’  特性インピーダンス調整用の絶縁体スリーブ
３０、４０  コネクタ
３１、４１  内導体端子
３２、４２  外導体端子
３２ｄ  開口
３３  誘電体
【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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