(57)【要約】【課題】プローブの端子間隔変さらに伴うインピーダンス変化を最小にすることにより、変更可能な範囲の任意の端子間隔において信号反射の少なくし、誤差の少ない的確な測定を行うことができる高周波プローブを提供する。【解決手段】グランド端子１ａ、１ｂと、信号導体５と、信号導体５とその先端部に取り付けられた信号端子２と、信号導体５と一定の間隔を置いて配置される支持導体４ａ、４ｂと、それら支持導体４ａ、４ｂの先端部に配置され、グランド端子１ａ、１ｂを有する円筒形のグランド導体３ａ、３ｂと、が設けられた高周波プローブにより、上記課題を解決した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の端子に接触させて所定の信号を取り出す信号検出用高周波プローブにおいて、
固定端子と、
前記固定端子を支持する第１導体と、
少なくとも１つの可動端子と、
前記可動端子を支持する第２導体と、
前記第２導体に設けられ、前記可動端子を可動させて当該可動端子と前記固定端子との端子間距離を変更する導電性の端子可動機構と、を備え、
前記第１導体及び前記第２導体が、前記可動端子と前記固定端子との端子間距離が変更された場合であっても、当該端子間距離が変化される前と電磁気的結合を略一定に保つための形状を有していることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項２】
請求項１に記載の高周波プローブにおいて、
前記固定端子及び前記可動端子が、前記可動端子と前記固定端子との端子間距離が変更された場合であっても、前記第１導体及び前記第２導体を含めて当該端子間距離が変化される前と電磁気的結合を略一定に保つための形状を有していることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の高周波プローブにおいて、
前記固定端子にて前記所定の信号を検出し、かつ、前記可動端子が前記電子部品のグランドに接続される場合に、
所定の軸を中心として前記第２導体を回転可能に支持する支持導体をさらに備え、
前記第２導体が、前記軸に対称な回転体形状から形成されているとともに、当該軸に対して垂直となり、かつ、前記支持導体に支持されている面と異なる面に前記可動端子を有し、前記軸を中心に前記支持導体に対して前記端子可動機構を用いて回転可能に形成されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の高周波プローブにおいて、
前記固定端子にて前記所定の信号を検出し、かつ、前記可動端子が前記電子部品のグランドに接続される場合に、
所定の軸を中心として前記第２導体を回転可能に支持する支持導体をさらに備え、
前記第２導体が、前記軸に対してＮ点対称（Ｎは自然数）となる形状から形成されているとともに、当該軸に対して垂直となり、かつ、前記支持導体に支持されている面と異なる面に前記可動端子を有し、前記軸を中心に前記支持導体に対して前記端子可動機構を用いて回転可能に形成されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の高周波プローブにおいて、
前記可動端子が、前記第２導体における前記中心軸から所定の距離離れた位置に配設されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項６】
請求項３から５のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、
前記端子可動機構が、前記第２導体及び前記支持導体を前記第２導体の軸上にて接続するための導電性回転軸から構成されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項７】
請求項３から５のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、
前記端子可動機構が、前記支持導体に設けられ、前記第２導体と同一形状を有するとともに当該第２導体を回転可能に嵌め合わせるための穴部を有することを特徴とする高周波プローブ。
【請求項８】
請求項３から７のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、
前記固定端子及び前記可動端子が、回転体形状によって形成されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項９】
請求項１又は２に記載の高周波プローブにおいて、
前記固定端子にて前記所定の信号を検出し、かつ、前記可動端子が前記電子部品のグランドに接続される場合に、
前記端子可動機構が、前記第２導体に前記可動端子を保持させつつ、当該可動端子を摺動させることによって当該可動端子と前記固定端子との端子間を変更させることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項１０】
請求項３から９のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、
２つの前記可動端子を有する場合に、
前記可動端子が、前記第２導体及び前記支持導体毎に形成されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項１１】
請求項３から９のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、
１つの前記可動端子を有する場合に、
前記可動端子が、端子に対応する前記第２導体及び前記支持導体とともに形成されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項１２】
電子部品の端子に接触させて所定の信号を取り出す信号検出用高周波プローブにおいて、
２つの可動端子と、
前記各可動端子を支持する各導体と、
前記各導体に設けられ、前記可動端子を可動させて当該各可動端子の端子間距離を変更する導電性の各端子可動機構と、を備え、
前記各導体が、前記各可動端子の端子間距離が変更された場合であっても、当該端子間距離が変化される前と電磁気的結合を略一定に保つための形状を有していることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の高周波プローブにおいて、
所定の軸を中心として前記各導体をそれぞれ回転可能に支持する各支持導体をさらに備え、
前記各導体が、前記軸に対称な回転体形状から形成されているとともに、当該軸に対して垂直となり、かつ、それぞれ前記各支持導体に支持されている面と異なる面に前記可動端子を有し、前記軸を中心に前記各支持導体に対して前記各端子可動機構を用いて回転可能に形成されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項１４】
請求項１２に記載の高周波プローブにおいて、
所定の軸を中心として前記各導体を回転可能に支持する各支持導体をさらに備え、
前記各導体が、前記軸に対してＮ点対称（Ｎは自然数）となる形状から形成されているとともに、当該軸に対して垂直となり、かつ、それぞれ前記各支持導体に支持されている面と異なる面に前記各可動端子を有し、前記軸を中心に前記各支持導体に対して前記各端子可動機構を用いて回転可能に形成されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項１５】
請求項１３又は１４に記載の高周波プローブにおいて、
前記各可動端子が、前記各導体における前記中心軸から所定の距離離れた位置に配設されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項１６】
請求項１３から１５のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、
前記各端子可動機構が、前記各導体及び各支持導体を前記各導体の軸上にて接続するための導電性回転軸から構成されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項１７】
請求項１３から１５のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、
前記各端子可動機構が、前記各支持導体に設けられ、前記各導体と同一形状を有するとともに当該各導体を回転可能に嵌め合わせるための穴部を有することを特徴とする高周波プローブ。
【請求項１８】
請求項１３から１７のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、
前記各可動端子が、回転体形状によって形成されていることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項１９】
請求項１２に記載の高周波プローブにおいて、
前記各端子可動機構が、前記各導体に前記可動端子を保持させつつ、当該各可動端子をそれぞれ摺動させることによって各可動端子の端子間を変更させることを特徴とする高周波プローブ。
【請求項２０】
請求項１から１９のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、
各端子が、前記所定の信号の波長の２％以内の長さにて形成されていることを特徴とする高周波プローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波プローブに関し、特にプローブ先端の端子間隔が変更可能な高周波プローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器・デバイスの高速化に伴い、プリント基板などに形成される伝送線路に１ＧＨｚを超えるような高周波信号を伝送させる必要が生じている。このように非常に高い周波数の信号を伝送するにはＳパラメータや特性インピーダンスをはじめとする伝送線路、電子部品の諸特性を実測して把握することが重要になっている。
【０００３】
一般に、Ｓパラメータに代表される高周波伝送特性の測定は、同軸ケーブルを介してネットワークアナライザなどの測定器に接続された高周波プローブの先端端子を、基板上の伝送線路両端部に設けられたプロービングパッドに接触させて実行される。
【０００４】
このとき、測定器・測定対象間での信号減衰や反射を極力避けるために、信号経路となる同軸ケーブルやプローブは、特性インピーダンスが測定器のインピーダンスに一致するように設計されている。特に、プローブの先端部においては、グランド端子と信号端子間に形成される電界分布によって特性インピーダンスが決定するため、両端子間の間隔がインピーダンスの設計上、極めて重要である。
【０００５】
通常、基板上においては、レイアウト等の制約があるために、当該基板上に設置されるプロービングパッドの間隔は、一定にすることが困難になっている。このため、高周波プローブは、先端部付近まではインピーダンス設計がなされた間隔を維持されているものの、プロービングパッドに接触する先端の端子部においては、プロービングパッドにあわせた間隔にて構成されている。
【０００６】
しかしながら、当該高周波プローブの先端の端子部は、インピーダンスが整合していないものの、その端子部の大きさが伝送される信号の波長より十分小さく、当該部分のインピーダンス不整合は近似的に無視することができるようになっているため、従来、高周波測定に用いる高周波プローブは、先端に近い部分までインピーダンスが整合させるように構成されている。
【０００７】
例えば、このような高周波プローブにおいては、インピーダンス整合している同軸ケーブルの傾斜した端部断面に直接、先端端子を備えた導体を張り合わせ、グランド・信号間の間隔を変更し、かつ、インピーダンスの不整合部分を最小にするようにプローブの先端部分を構成するようになっている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００８】
また、差動測定プローブのプローブ端子に、所定の角度をもって折れ曲がったオフセット部を持つオフセットプロービングチップを取り付け、当該オフセットプロービングチップの取り付け軸で回転させることで端子間隔を可変とし、インピーダンスの不整合部分を最小にするようにプローブの先端部分を構成するようになっている（例えば、特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開２００６−３４３３３４号公報（第１１頁、図２、図３）
【特許文献２】特許第３５３５４８４号公報（第５頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１のような高周波プローブを用いて高周波測定を行う場合にあっては、プローブ端子間隔が固定されているため、異なるプロービングパッド間隔を持つ複数の基板を測定する場合には、当該基板を測定する毎に、その間隔にあわせた端子間隔を持ったプローブに交換しなければならず、測定者にとっては煩雑で、簡易に測定することができない。
【００１０】
一方、特許文献２のような高周波プローブを用いて高周波測定を行う場合にあっては、プローブチップアダプタの導電性シャフトを回転させることによりプローブ端子間隔を変更できるので、プローブを交換することなくプローブ端子の間隔が変更可能であるが、当該プローブの構成上、精度よく測定することは難しい。
【００１１】
すなわち、特許文献２における高周波プローブのオフセットプロービングチップにおいて、特に端子間隔の変更幅が大きい場合に、オフセット部分の大きさが無視できなくなるため、オフセットプロービングチップの回転に伴って２つのオフセット部分間の距離が変化し、当該２つのオフセット部分間に形成される電磁界分布を大きく変化させることになる。したがって、このオフセット部分における特性インピーダンスも大きく変化することになるので、オフセットプロービングチップがある間隔のときインピーダンスが整合するように設計されていたとしても、回転後の状態ではインピーダンスが変化することになり、当該領域での信号反射は避けられず、その影響により、的確に測定することができない。
【００１２】
本発明の目的は、プローブの端子間隔の変更に伴う特性インピーダンス変化を最小にすることにより、変更可能な範囲の任意の端子間隔において信号反射を少なくし、誤差の少ない的確な測定を行うことができる高周波プローブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、電子部品の端子に接触させて所定の信号を取り出す信号検出用高周波プローブにおいて、固定端子と、前記固定端子を支持する第１導体と、少なくとも１つの可動端子と、前記可動端子を支持する第２導体と、前記第２導体に設けられ、前記可動端子を可動させて当該可動端子と前記固定端子との端子間距離を変更する導電性の端子可動機構と、を備え、前記第１導体及び前記第２導体が、前記可動端子と前記固定端子との端子間距離が変更された場合であっても、当該端子間距離が変化される前と電磁気的結合を略一定に保つための形状を有していることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、可動端子と固定端子との端子間距離が変更された場合であっても、当該端子間距離が変化される前と第１導体及び第２導体における電磁気的結合、すなわち、第１導体と第２導体における電磁界分布を一定に保つことできる。したがって、固定端子及び可動端子の端子間隔を変更した場合であっても、プローブにおける特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。この結果、例えば、電子部品の高周波に関する測定を行う際に、信号端子及びグランド端子などの端子間の距離に変更が生じる場合であっても、インピーダンスの校正を行う必要がなく、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の高周波プローブにおいて、前記固定端子及び前記可動端子が、前記可動端子と前記固定端子との端子間距離が変更された場合であっても、前記第１導体及び前記第２導体を含めて当該端子間距離が変化される前と電磁気的結合を略一定に保つための形状を有している。
【００１６】
この発明によれば、可動端子と固定端子との端子間距離が変更された場合であっても、第１導体及び第２導体とともに固定端子及び可動端子における当該端子間距離が変化される前と電磁気的結合（すなわち、第１導体と第２導体及び固定端子と可動端子における電磁界分布）を一定に保つことできる。例えば、固定端子及び可動端子の長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、固定端子及び可動端子の端子間隔を変更した場合であっても、プローブにおける特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。この結果、例えば、電子部品の高周波に関する測定を行う際に、信号端子及びグランド端子などの端子間の距離に変更が生じる場合であっても、インピーダンスの校正を行う必要がなく、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の高周波プローブにおいて、前記固定端子にて前記所定の信号を検出し、かつ、前記可動端子が前記電子部品のグランドに接続される場合に、所定の軸を中心として前記第２導体を回転可能に支持する支持導体をさらに備え、前記第２導体が、前記軸に対称な回転体形状から形成されているとともに、当該軸に対して垂直となり、かつ、前記支持導体に支持されている面と異なる面に前記可動端子を有し、前記軸を中心に前記支持導体に対して前記端子可動機構を用いて回転可能に形成されている。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の高周波プローブにおいて、前記固定端子にて前記所定の信号を検出し、かつ、前記可動端子が前記電子部品のグランドに接続される場合に、所定の軸を中心として前記第２導体を回転可能に支持する支持導体をさらに備え、前記第２導体が、前記軸に対してＮ点対称（Ｎは自然数）となる形状から形成されているとともに、当該軸に対して垂直となり、かつ、前記支持導体に支持されている面と異なる面に前記可動端子を有し、前記軸を中心に前記支持導体に対して前記端子可動機構を用いて回転可能に形成されている。
【００１９】
これら請求項３，４の発明によれば、可動端子が、第２導体における中心軸から所定の距離離れた位置に配設されていれば、第２導体を回転させることによって固定端子と可動端子の端子間距離を変更することができるとともに、固定端子及び可動端子の端子間隔を変更した場合であっても、プローブにおける特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。したがって、電子部品の測定を行う場合に、信号端子及びグランド端子などの端子間の距離に変更が生じる場合であっても、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の高周波プローブにおいて、前記可動端子が、前記第２導体における前記中心軸から所定の距離離れた位置に配設されている。
【００２１】
この発明によれば、第２導体を回転させることによって固定端子と可動端子の端子間距離を変更することができるので、固定端子及び可動端子の長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、固定端子及び可動端子の端子間隔を変更した場合であっても、プローブにおける特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、請求項３から５のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、前記端子可動機構が、前記第２導体及び支持導体を前記第２導体の軸上にて接続するための導電性回転軸から構成されている。
【００２３】
この発明によれば、第２導体を回転させることによって固定端子と可動端子の端子間距離を変更することができるとともに、可動端子と支持導体を電気的に接合させることができるので、例えば、支持導体をグランドに接続することによって、電子部品の測定を的確に行うことができる。
【００２４】
請求項７に記載の発明は、請求項３から５のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、前記端子可動機構が、前記支持導体に設けられ、前記第２導体と同一形状を有するとともに当該第２導体を回転可能に嵌め合わせるための穴部を有している。
【００２５】
この発明によれば、第２導体が回転する際に、回転軸のぶれを抑制することができるので、電子部品を測定する際に安定して信号の検出を行うことができる。
【００２６】
請求項８に記載の発明は、請求項３から７のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、前記固定端子及び前記可動端子が、回転体形状によって形成されている。
【００２７】
この発明によれば、可動端子を第２導体の回転に従って回転させることによって、端子間距離が所定の範囲内であれば、的確にその距離に対応させることができるので、的確に電子部品の測定を行うことができる。
【００２８】
請求項９に記載の発明は、請求項１又は２に記載の高周波プローブにおいて、前記固定端子にて前記所定の信号を検出し、かつ、前記可動端子が前記電子部品のグランドに接続される場合に、前記端子可動機構が、前記第２導体に前記可動端子を保持させつつ、当該可動端子を摺動させることによって当該可動端子と前記固定端子との端子間を変更させる。
【００２９】
この発明によれば、固定端子及び可動端子の長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、固定端子及び可動端子の端子間隔を変更した場合であっても、プローブにおける特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。したがって、例えば、電子部品の高周波に関する測定を行う際に、信号端子及びグランド端子などの端子間の距離に変更が生じる場合であっても、インピーダンスの校正を行う必要がなく、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【００３０】
請求項１０に記載の発明は、請求項３から９のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、２つの前記可動端子を有する場合に、前記可動端子が、前記第２導体及び前記支持導体毎に形成されている。
【００３１】
この発明によれば、２端子の電子部品における測定にかぎらず、３端子の電子部品において測定を行う場合であっても、固定端子及び可動端子の長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、当該電子部品における端子間隔の変更に併せて３端子間の端子間距離を変更させることができるので、インピーダンスの校正を行う必要がなく、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【００３２】
請求項１１に記載の発明は、請求項３から９のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、１の前記可動端子を有する場合に、前記可動端子が、端子に対応する前記第２導体及び前記支持導体とともに形成されている。
【００３３】
この発明によれば、２端子の電子部品において測定を行う場合に、固定端子及び可動端子の長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、電子部品における端子間隔の変更に併せて固定端子と可動端子の端子間の端子間距離を変更させることができるので、インピーダンスの校正を行う必要がなく、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【００３４】
請求項１２に記載の発明は、電子部品の端子に接触させて所定の信号を取り出す信号検出用高周波プローブにおいて、２の可動端子と、前記各可動端子を支持する各導体と、前記各導体に設けられ、前記可動端子を可動させて当該各可動端子の端子間距離を変更する導電性の各端子可動機構と、を備え、前記各導体が、前記各可動端子の端子間距離が変更された場合であっても、当該端子間距離が変化される前と電磁気的結合を略一定に保つための形状を有している。
【００３５】
この発明によれば、可動端子の端子間距離が変更された場合であっても、各導体における当該端子間距離が変化される前との電磁気的結合（すなわち、各導体における電磁界分布）を一定に保つことできる。したがって、可動端子の長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、可動端子の端子間隔を変更した場合であっても、プローブにおける特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。この結果、例えば、電子部品の高周波に関する測定を行う際に、信号端子やグランド端子などの端子間の距離に変更が生じる場合であっても、インピーダンスの校正を行う必要がなく、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【００３６】
請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の高周波プローブにおいて、所定の軸を中心として前記各導体をそれぞれ回転可能に支持する各支持導体をさらに備え、前記各導体が、前記軸に対称な回転体形状から形成されているとともに、当該軸に対して垂直となり、かつ、それぞれ前記各支持導体に支持されている面と異なる面に前記可動端子を有し、前記軸を中心に前記各支持導体に対して前記各端子可動機構を用いて回転可能に形成されている。
【００３７】
この発明によれば、可動端子が、前記第２導体における前記中心軸から所定の距離離れた位置に配設されていれば、導体を回転させることによって可動端子の端子間距離を変更することができるとともに、可動端子の長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、可動端子の端子間隔を変更した場合であっても、プローブにおける特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。したがって、電子部品の測定を行う際に、信号端子及びグランド端子などの端子間の距離に変更が生じる場合であっても、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【００３８】
請求項１４に記載の発明は、請求項１２に記載の高周波プローブにおいて、所定の軸を中心として前記各導体を回転可能に支持する各支持導体をさらに備え、前記各導体が、前記軸に対してＮ点対称（Ｎは自然数）となる形状から形成されているとともに、当該軸に対して垂直となり、かつ、それぞれ前記各支持導体に支持されている面と異なる面に前記各可動端子を有し、前記軸を中心に前記各支持導体に対して前記各端子可動機構を用いて回転可能に形成されている。
【００３９】
この発明によれば、可動端子が、導体における中心軸から所定の距離離れた位置に配設されていれば、導体を回転させることによって可動端子の端子間距離を変更することができるとともに、可動端子の長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、可動端子の端子間隔を変更した場合であっても、プローブにおける特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。したがって、電子部品の測定を行う場合に、信号端子及びグランド端子などの端子間の距離に変更が生じる場合であっても、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【００４０】
請求項１５に記載の発明は、請求項１３又は１４に記載の高周波プローブにおいて、前記各可動端子が、前記各導体における前記中心軸から所定の距離離れた位置に配設されている。
【００４１】
この発明によれば、導体を回転させることによって可動端子の端子間距離を変更することができるので、可動端子の長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、可動端子の端子間隔を変更した場合であっても、プローブにおける特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。
【００４２】
請求項１６に記載の発明は、請求項１３から１５のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、前記各端子可動機構が、前記各導体及び各支持導体を前記各導体の軸上にて接続するための導電性回転軸から構成されている。
【００４３】
この発明によれば、導体を回転させることによって可動端子の端子間距離を変更することができるとともに、可動端子と支持導体を電気的に接合させることができるので、例えば、支持導体をグランドに接続することによって、電子部品の測定を的確に行うことができる。
【００４４】
請求項１７に記載の発明は、請求項１３から１５のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、前記各端子可動機構が、前記各支持導体に設けられ、前記各導体と同一形状を有するとともに当該各導体を回転可能に嵌め合わせるための穴部を有している。
【００４５】
この発明によれば、導体が回転する際に、回転軸のぶれを抑制することができるので、電子分品を測定する際に安定して信号の検出を行うことができる。
【００４６】
請求項１８に記載の発明は、請求項１３から１７のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、前記各可動端子が、回転体形状によって形成されている。
【００４７】
この発明によれば、可動端子を導体の回転に従って回転させることによって、端子間距離が所定の範囲内であれば、的確にその距離に対応させることができるので、的確に電子部品の測定を行うことができる。
【００４８】
請求項１９に記載の発明は、請求項１２に記載の高周波プローブにおいて、前記各端子可動機構が、前記各導体に前記可動端子を保持させつつ、当該各可動端子をそれぞれ摺動させることによって各可動端子の端子間を変更させる。
【００４９】
この発明によれば、可動端子の長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、可動端子の端子間隔を変更した場合であっても、プローブにおける特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。したがって、例えば、電子部品の高周波に関する測定を行う際に、信号端子及びグランド端子などの端子間の距離に変更が生じる場合であっても、インピーダンスの校正を行う必要がなく、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【００５０】
請求項２０に記載の発明は、請求項１から１９のいずれか１項に記載の高周波プローブにおいて、各端子が、前記所定の信号の波長の２％以内の長さにて形成されている。
【００５１】
この発明によれば、固定端子や可動端子などの各端子の長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすることができるので、所定の端子の端子間隔を変更した場合であっても、プローブにおける特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。
【発明の効果】
【００５２】
本発明の高周波プローブによれば、各端子の端子間隔を変更した場合であっても、電子部品における特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。
【００５３】
したがって、本発明の高周波プローブは、例えば、電子部品の高周波に関する測定を行う際に、信号端子及びグランド端子などの端子間の距離に変更が生じる場合であっても、インピーダンスの校正を行う必要がなく、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５４】
次に、本発明の高周波プローブの好適な実施の形態について、図面に基づいて説明する。本発明は、その技術的特徴を有する範囲を包含し、以下に示す図面等に限定されない。なお、以下に説明する実施の形態は、高周波プローブに対して本願発明を適用した場合の実施形態である。
【００５５】
〔第１実施形態〕
はじめに、図１から図６の各図を用いて本発明に係る高周波プローブの第１実施形態について説明する。
【００５６】
まず、図１から図５の各図を用いて本実施形態の高周波プローブの構成について説明する。なお、図１は、本実施形態の高周波プローブの構成を示す構成図であり、また、本実施形態の高周波プローブにおけるプロービング方法を説明するための図である。また、図３は、本実施形態の高周波プローブを端子側方向から見た平面図であり、図４は、本実施形態のグランド導体周辺の斜視図及び回転止め機構を示す平面図である。さらに、図５は、本実施形態の高周波プローブの断面図である。
【００５７】
本実施形態の高周波プローブは、図１に示すように、グランド端子１ａ、１ｂと、信号導体５と、信号導体５とその先端部に取り付けられた信号端子２と、信号導体５と一定の間隔を置いて配置される支持導体４ａ、４ｂと、それら支持導体４ａ、４ｂの先端部に配置され、グランド端子１ａ、１ｂを有する円筒形のグランド導体３ａ、３ｂと、が設けられている。
【００５８】
支持導体４ａ、４ｂ、グランド導体３ａ、３ｂ及び導電性回転軸６ａ、６ｂは、端子可動機構として機能するようになっている。
【００５９】
信号導体５は、図示しない同軸ケーブルの中心導体に電気的に接続され、当該同軸ケーブルを介して図示しない測定器の信号端子に接続されるようになっている。
【００６０】
また、この信号導体５には、ドリルなどで形成された穴（穴部ともいう。以下同じ。）が設けられており、当該穴に挿通されて信号端子２が固定されている。特に、信号導体５には、信号端子２との間の電気的接続及び固定を確実にするために、形成された穴に半田にて又は導電性の接着材にて信号端子２が固定されている。
【００６１】
なお、信号導体５は、かしめその他の方法により信号端子２を電気的接続し、かつ、固定するようにしてもよい。
【００６２】
一方、信号導体５は、プロービングを行う際にプロービング圧に対して十分な変形耐性を持つ必要性から、金属にて形成されており、特に、変形耐性が強く導電率の高いベリリウム銅にて形成される。
【００６３】
具体的には、信号導体５は、例えば、ベリリウム銅を研磨やレーザー加工もしくはフライス盤などの機械加工装置によって切削して形成されている。
【００６４】
なお、信号導体５においては、ベリリウム銅以外の金属を用いて形成されていてもよく、この場合であっても、当該ベリリウム銅にて形成されている場合と同様の効果を有している。
【００６５】
信号端子２は、プロービングパッド上を滑らすことができるとともに、良好な電気的接触をとることが可能な立体形状にて形成されている。特に、信号端子２は、必ずしも直方体に限定されず、例えば、先端部に向けて断面積が小さくなるような長方形断面を持った立体にて構成されていればよい。
【００６６】
また、信号端子２は、導電性材料から形成され、特に、導電性の観点から金属にて形成されている。例えば、信号端子２は、プロービングパッドに使用される金属が銅の場合には、ベリリウム銅、プロービングパッドに硬度の高い金属が使用される場合には、磨耗・変形耐性の強いタングステンにて形成されることが好ましい。
【００６７】
特に、信号端子２は、金属材料、例えばベリリウム銅、特に端子部に機械的強度を持たせる必要がある場合にはタングステン又は類似の磨耗・変形耐性の強い金属を機械加工装置によって切削され、信号導体５とは別に形成されている。
【００６８】
支持導体４ａ、４ｂは、図示しない同軸ケーブルのシールド導体に電気的に接続され、当該同軸ケーブルを介して図示しない測定器のグランド端子に接続されるようになっている。
【００６９】
また、支持導体４ａ、４ｂには、ドリルなどによって形成された穴が設けられており、当該穴に、一体的に形成された導電性回転軸６ａ、６ｂとともに挿入されることによってグランド導体３ａ、３ｂが回転可能に固定されている。
【００７０】
特に、支持導体４ａ、４ｂにおいては、グランド導体３ａ、３ｂにおける回転が容易になり、かつ、当該グランド導体３ａ、３ｂとの間の電気的接続が確実になるように、当該支持導体４ａ、４ｂに設けられた穴と導電性回転軸６ａ、６ｂの界面に、導電性の潤滑剤等が塗布されている。
【００７１】
一方、支持導体４ａ、４ｂは、信号導体５と同様に、プロービングを行う際にプロービング圧に対して十分な変形耐性を持つ必要性から、金属にて形成されており、特に、変形耐性が強く導電率の高いベリリウム銅にて形成される。
【００７２】
具体的には、支持導体４ａ、４ｂは、信号導体５と同様に、上述の理由により、例えば、ベリリウム銅を研磨やレーザー加工もしくはフライス盤などの機械加工装置によって切削され、形成されている。
【００７３】
なお、支持導体４ａ、４ｂにおいては、ベリリウム銅以外の金属を用いて形成されていてもよく、この場合であっても、当該ベリリウム銅にて形成されている場合と同様の効果を有している。
【００７４】
グランド導体３ａ、３ｂは、円筒の中心軸を軸として回転可能なように導電性回転軸６ａ、６ｂにて支持導体４ａ、４ｂと機械的及び電気的に接続される。ただし、このグランド導体３ａ、３ｂの支持導体４ａ、４ｂと接続されていない側の底面には、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、グランド端子１ａ、１ｂが備えられている。
【００７５】
グランド導体３ａ、３ｂには、信号導体５と同様に、ドリルなどで形成された穴が設けられており、当該穴にそれぞれ挿通されてグランド端子１ａ、１ｂが固定されている。特に、グランド導体３ａ、３ｂには、それぞれ、グランド端子１ａ、１ｂとの間の電気的接続及び固定を確実にするために、形成された穴に半田にて又は導電性の接着材にてグランド端子１ａ、１ｂが固定されている。
【００７６】
なお、グランド端子１ａ、１ｂとグランド導体３ａ、３ｂは、かしめその他の方法により電気的接続されて固定されてもよい。
【００７７】
一方、グランド導体３ａ、３ｂは、信号導体５及び支持導体４ａ、４ｂと同様に、プロービングを行う際にプロービング圧に対して十分な変形耐性を持つ必要性から、金属にて形成されており、特に、変形耐性が強く導電率の高いベリリウム銅にて形成される。
【００７８】
具体的には、グランド導体３ａ、３ｂは、信号導体５及び支持導体４ａ、４ｂと同様に、上述の理由により、例えば、ベリリウム銅を研磨やレーザー加工もしくはフライス盤などの機械加工装置によって切削されて形成されている。
【００７９】
なお、グランド導体３ａ、３ｂにおいては、ベリリウム銅以外の金属を用いて形成されていてもよく、この場合であっても、当該ベリリウム銅にて形成されている場合と同様の効果を有している。
【００８０】
一方、煩雑になるため図１には図示していないが、図４（ａ）に示すように、グランド導体３ｂの導電性回転軸が接続されている側の底面には、くぼみ２０が設けられている。そして、図４（ｂ）に示す支持導体４ｂに設けられた穴２３には、設置された回転止め２１とくぼみ２０がかみ合うように配置されている。
【００８１】
この回転止め２１は、ばね等の弾性体２２によってグランド導体３ｂの方向に押し付けられており、プロービングに適した回転角でグランド導体３ｂの回転を止めることができるようになっている。
【００８２】
ただし、グランド導体３ｂの回転をプロービングに適した位置で止めることができるような機構であればかならずしもこの構造である必要はなく、グランド導体３ｂの側面に電気的な影響のない絶縁体の回転止めなどを押し付けて回転を止めるなどの方法でもよい。
【００８３】
グランド端子１ａ、１ｂは、円筒の中心軸から外れた位置に設けられるとともに、信号端子２と同様に直方体形状にて形成されている。そして、このグランド端子１ａ、１ｂは、プロービングパッドに直方体の一辺を押し当て、さらにパッド上を滑らすことで接触抵抗を小さくすることができるような構成を有している。
【００８４】
なお、本実施形態の高周波プローブは、このような構成を有することにより、端子間隔の広い図３（ａ）の端子配置と、グランド導体３ａ、３ｂ  を１８０度回転させた端子間隔の狭い図３（ｂ）の２つの端子間隔で安定したプロービングが可能となっている。
【００８５】
グランド端子１ａ、１ｂは、導電性材料から形成され、特に、導電性の観点から金属にて形成されている。例えば、グランド端子１ａ、１ｂは、プロービングパッドに使用される金属が銅の場合には、ベリリウム銅、プロービングパッドに硬度の高い金属が使用される場合には、磨耗・変形耐性の強いタングステンにて形成されることが好ましい。
【００８６】
特に、グランド端子１ａ、１ｂは、金属材料、例えばベリリウム銅、特に端子部に機械的強度を持たせる必要がある場合にはタングステン又は類似の磨耗・変形耐性の強い金属を機械加工装置によって切削され、支持導体４ａ、４ｂとは別に形成されている。
【００８７】
なお、グランド端子１ａ、１ｂの形状は、プロービングパッド上を滑らすことができるとともに、良好な電気的接触をとることが可能であれば、他の立体形状でもよい。すなわち、必ずしも直方体に限定されず、例えば、先端部に向けて断面積が小さくなるような長方形断面を持った立体などでもよい。
【００８８】
このような構成を有する本実施形態の高周波プローブは、当該プローブでの信号反射を極力避けるため、信号導体５と支持導体４ａ、４ｂの間、及び信号導体５とグランド導体３ａ、３ｂの間の特性インピーダンスについて、例えば、一般的な測定器・同軸ケーブルの特性インピーダンスに整合する５０Ωとなるように設計されている。
【００８９】
具体的には、特性インピーダンスは、信号伝播方向に直交する各断面の電界分布で決定されることから、本実施形態においては、図５（ａ）に示す信号導体断面５と支持導体断面４ａ、４ｂの形状と、図５（ｂ）に示すグランド導体断面３ａ、３ｂの形状は電磁界解析等の方法で５０Ωとなるように決定するようになっている。
【００９０】
なお、本実施形態の高周波プローブは、当該部分の特性インピーダンスについて必ずしも５０Ωである必要はなく他のインピーダンス値にて設計されていてもよい。この場合であっても、端子間隔変さらに伴ってインピーダンスがほとんど変化しないという本実施形態の効果に本質的な影響は与えない。
【００９１】
次に、図６を用いて本実施形態の高周波プローブにおける効果について説明する。なお、図６は、本実施形態の高周波プローブの端子間隔を変更したときの伝送特性の変化を電磁界解析によって求めた結果を示す図である。
【００９２】
以下に示す電磁界解析においては、図３（ａ）に示す状態にて信号端子２とグランド端子１ａ、１ｂの中心間が５００μｍとなり、その状態からグランド導体を１８０度回転させた図３（ｂ）の状態にて端子間隔が２８０μｍとなるように構成され、信号端子２及びグランド端子１ａ、１ｂの断面寸法は、高周波プローブとして一般的な値として６０μｍ×７０μｍとしたプローブモデルを用いた場合を用いて説明する。
【００９３】
また、横軸は、グランド端子及び信号端子の長さを信号の波長で割った値の百分率を示し、縦軸は、端子間隔の異なる２つの状態における伝送特性解析結果の差を示す。
【００９４】
図６に示すように、グランド端子及び信号端子の長さが波長に対して大きくなるに従って端子間隔の変さらに伴う伝送特性の変化量も増加するようになっている。すなわち、この現象は、端子部の影響が大きくなると、グランド端子及び信号端子におけるインピーダンスにおける端子間隔が変更された前後で略一定とならず、信号反射特性が変化するためである。言い換えれば、伝送特性の変化量が、ある一定値以下である場合には、グランド端子及び信号端子におけるインピーダンスは、端子間隔が変更された前後で略一定となることを示している。
【００９５】
通常、高周波プロービング測定においては伝送特性として０．２ｄＢ程度以下の変動を略一定とみなすことができることから、本実施形態においても、図６の解析結果に照らして端子長さが波長に対して２％以下であれば略一定とみなすことができるようになっている。
【００９６】
なお、測定の対象や目的によっては、必ずしも伝送特性の変動幅０．２ｄＢ程度を略一定とみなすことができるとは限らない。すなわち、この場合であっても、測定者が許容し得る変動幅を決定すれば、図６の解析結果に照らしてその変動幅以下に抑えるために必要なグランド端子及び信号端子の大きさを得ることができるので、その値より小さいグランド端子及び信号端子を採用すればよい。
【００９７】
以上、本実施形態の高周波プローブは、信号端子５及びグランド端子１ａ、１ｂの長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、各端子間隔を変更した場合であっても、電子部品における特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。
【００９８】
通常、高周波測定においては測定結果からケーブルとプローブを含む非測定対象部分の影響を数学的に除去して測定精度を高めるために、校正を行うことを必要とする。
【００９９】
しかしながら、本実施形態の高周波プローブは、電子部品の高周波に関する測定を行う際に、信号端子及びグランド端子の端子間の距離が変更された場合あっても、特性インピーダンスがほとんど変化しないことから、インピーダンスの校正を行う必要がなく、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【０１００】
なお、本実施形態においては、信号端子と一方のグランド端子間の間隔と信号端子と他方のグランド端子間の間隔とが同一間隔としているが、異なる間隔でもよい。
【０１０１】
〔第２実施形態〕
次に、図７を用いて本発明に係る高周波プローブの第２実施形態について説明する。なお、図７は、本実施形態の高周波プローブを端子側方向から見た平面図である。
【０１０２】
本実施形態は、第１実施形態において信号導体における直方体の形状に代えて、当該信号導体を構成する各壁面の短手方向にて異なる長さから構成される複数の直方体を組み合わせた形状を有する点に特徴があり、その他の構成は、第１実施形態と同様であるため、同一の部材に対しては同一の番号を付してその説明を省略する。
【０１０３】
すなわち、本実施形態の高周波プローブは、上述の図５（ａ）に示す信号導体５のＡ−Ａ断面における形状と、図５（ｂ）に示す信号導体５のＢ−Ｂ断面における形状が同一である点に代えて、インピーダンス設計の観点に基づいて、図５（ａ）の信号導体断面５と図５（ｂ）の信号導体断面５を同一形状とせずに、図７に示すように支持導体４ａ、４ｂとグランド導体３ａ、３ｂとの界面と同一の平面を境界として、各壁面の短手方向にて異なる長さに形成された当該信号導体５を備えている。
【０１０４】
以上、本実施形態の高周波プローブは、このように特性インピーダンスを考慮して設計するようになっており、例えば、第１実施形態において、同軸ケーブルと図５（ａ）の断面を持つ領域間の界面における反射のみならず、図５（ａ）の断面を持つ領域と図５（ｂ）の断面を持つ領域でインピーダンスを整合させることができるので、これらの領域間界面での信号反射をも抑制することができるようになっている。
【０１０５】
なお、本実施形態においては、第１実施形態と同様に、信号端子と一方のグランド端子間の間隔と信号端子と他方のグランド端子間の間隔とが同一間隔としているが、異なる間隔でもよい。
【０１０６】
〔第３実施形態〕
次に、図８を用いて本発明に係る高周波プローブの第２実施形態について説明する。なお、図８は、本実施形態の高周波プローブを端子側方向から見た平面図である。
【０１０７】
本実施形態は、信号端子２とグランド端子１ａ、１ｂを円筒形状にて形成した点に特徴があり、その他の構成は、第１実施形態と同様であるため、同一の部材に対しては同一の番号を付してその説明を省略する。
【０１０８】
すなわち、本実施形態においては、グランド端子１ａ、１ｂ及び信号端子２が円筒形導体で構成されているため、図８（ａ）の端子配置からグランド導体３ａ、３ｂを同じ向きに同じ角度だけ回転させることによって、図８（ｂ）に示すように、グランド端子１ａ、１ｂが信号端子２と同一直線状に配列され、種々の配列を有する基板上の端子間隔において、第１実施形態と同様のプロービング方法にてプロービングを行うことができるようになっている。
【０１０９】
また、本実施形態の高周波プローブにおいては、測定対象のプロービングパッドの信号パッドとグランドパッドが同一平面上に形成されていない基板であっても図８（ｃ）に示すように、グランド導体３ａ、３ｂを異なる向きに同じ角度だけ回転させることで、基板形状に沿ったプロービングを行うことが可能になっている。
【０１１０】
ただし、本実施形態のグランド端子１ａ、１ｂ及び信号端子２の形状は、円筒形に限らず、例えば、円錐形のような中心軸対称な回転体であればどのような立体形状の導体を用いてもよい。
【０１１１】
なお、本実施形態において、グランド導体の回転角がＮ度ずつに限定される場合には、Ｎ度回転に対して対称な図形を底面とする立体でも同様の効果を有することになる。例えば、Ｎ＝１２０度の場合には１２０度回転に対して対称な正三角形を底面とする三角柱を用いればよい。
【０１１２】
以上、本実施形態の高周波プローブは、グランド端子１ａ、１ｂが、グランド導体４ａ、４ｂにおける中心軸から所定の距離離れた位置に配設されているので、グランド導体４ａ、４ｂを回転させることによって各端子の端子間距離を変更することができるとともに、グランド端子１ａ、１ｂの長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、端子間隔を変更した場合であっても、電子部品における特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。
【０１１３】
したがって、本実施形態の高周波プローブは、電子部品の測定を行う際に、信号端子２及びグランド端子１ａ、１ｂの端子間の距離に変更が生じる場合であっても、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【０１１４】
なお、本実施形態では、グランド導体１ａ、１ｂが円筒形の場合を示したが、例えば、円錐形のような中心軸対称な回転体であればどのような立体形状の導体でも同様の効果を持つことは明らかである。
【０１１５】
〔第４実施形態〕
次に、図９及び図１０を用いて本発明に係る高周波プローブの第４実施形態について説明する。なお、図９は、本実施形態の信号端子又はグランド端子のスプリングピン構造を示す断面図であり、図１０は本実施形態のプロービング方法を説明するための図である。
【０１１６】
本実施形態の高周波プローブは、第３実施形態において、信号端子及びグランド端子がスプリングピン構造となっている点に特徴があり、その他の構成は、第３実施形態と同様であるため、同一の部材に対しては同一の番号を付してその説明を省略する。
【０１１７】
すなわち、本実施形態では、信号端子２及びグランド端子１ａ、１ｂは、それぞれ図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、信号導体５とグランド導体３ａ、３ｂの設けられた穴３０、４０に設けられており、ばね等の弾性体３１、４１によって穴３０、４０に沿って後退した後に復元可能なように構成されたスプリングピン構造を有している。
【０１１８】
通常、図１０に示すように、パッドに対して垂直に端子をあてるプロービングを行う場合には、実際には各パッドが完全に平坦かつ同一平面にあるわけではなく微小な凹凸やパッド間の高さのばらつきによって各パッドに対して均等に接触することが困難になる場合がある。
【０１１９】
そこで、本実施形態の高周波プローブは、スプリングピン構造によって端子が微小な凹凸や高さのばらつきに対応できるので、ロービングを的確に行うことができるようになっている。
【０１２０】
具体的には、本実施形態の信号導体５及びグランド導体３ａ、３ｂは、弾性体３１、４１とともに、穴３０、４０に配設され、かつ、蓋３２、４２にて当該穴が覆われる構造となっており、信号端子２とグランド端子１ａ、１ｂの穴３０、４０にはめ込まれている端部には、信号端子２とグランド端子１ａ、１ｂが穴３０、４０から外れてしまうことを防ぐ突起３３、４３が設けられている。
【０１２１】
また、信号端子２及びグランド端子１ａ、１ｂは、穴３０、４０の内壁と接触することにより電気的に接続されている。
【０１２２】
なお、穴３０、４０の内径は、信号端子２とグランド端子１ａ、１ｂの外径と同一程度の寸法として、信号端子２とグランド端子１ａ、１ｂの後退・復元動作に支障を与えずかつ電気的接触を確保するようになっている。
【０１２３】
また、本実施形態の高周波プローブは、第３実施形態と同様に、測定対象のプロービングパッドの信号パッドとグランドパッドが同一平面上に形成されていない基板であってもプロービングが可能である。
【０１２４】
以上、本実施形態の高周波プローブは、グランド端子１ａ、１ｂ及びグランド導体３ａ、３ｂが回転する際に、回転軸のぶれを抑制することができるので、電子分品を測定する際に安定して信号の検出を行うことができる。
【０１２５】
なお、本実施形態においては、端子形状として円筒形を挙げているが円錐等の先鋭形状や第１の実施の形態で示した直方体であってもよい。この場合であっても、本実施形態の高周波プローブは、上述した本実施形態と同様の効果を奏するようになっている。
【０１２６】
また、本実施形態におけるスプリングピン構造においては、上述と同様の後退及び復元機能を有する構造であれば、上述と異なる構造であってもよい。
【０１２７】
〔第５実施形態〕
次に、図１１及び図１２を用いて本発明に係る高周波プローブの第５実施形態について説明する。なお、図１１は、本実施形態において高周波プローブを端子側から見た平面図であり、図１２は、本実施形態の高周波プローブの構成を示すその他の例である。
【０１２８】
本実施形態の高周波プローブは、第１実施形態において支持導体・グランド導体・グランド端子を１つずつ備える構成に特徴があり、その他の構成は、第３実施形態と同様であるため、同一の部材に対しては同一の番号を付してその説明を省略する。
【０１２９】
本実施形態の高周波プローブは、グランドパッド（Ｇ）及び信号パッド（Ｓ）が各一つずつで、かつ、異なる２つの端子間隔のプロービングパッドに用いることができるようになっている。
【０１３０】
なお、本実施形態の高周波プローブにおいては、第３実施形態と同様に、図１２に示すように、支持導体・グランド導体・グランド端子を１つずつ備えた構成であってもよい。すなわち、この場合には、高周波プローブは、信号端子２とグランド端子１を円筒形状の導体にて構成され、所定の可動範囲にて任意の端子間隔のプロービングパットに適用可能になる。
【０１３１】
〔第６実施形態〕
次に、図１３〜図１５を用いて本発明に係る高周波プローブの第６実施形態について説明する。なお、図１３は、本実施形態の高周波プローブの構成を示す構成図であり、図１４は、本実施形態において高周波プローブを端子側から見た平面図である。また、図１５は、本実施形態の高周波プローブの断面図である。
【０１３２】
本実施形態の高周波プローブは、第３実施形態において、導電性回転軸に代えてグランド導体が回転可能に嵌め込まれている点に特徴があり、その他の構成は、第３実施形態と同様であるため、同一の部材に対しては同一の番号を付してその説明を省略する。
【０１３３】
本実施形態の高周波プローブは、図１３及び図１４に示すように、支持導体４ａ、４ｂの端子側から見た面にグランド導体３ａ、３ｂを収納するための円筒形状の穴１０ａ、１０ｂを有しており、この穴１０ａ、１０ｂにグランド導体３ａ、３ｂをはめ込み、当該グランド導体３ａ、３ｂを円筒の中心軸を軸として回転可能に固定するようになっている。
【０１３４】
本実施形態の支持導体４ａ、４ｂ及びグランド導体３ａ、３ｂは、穴１０ａ、１０ｂの内壁にグランド導体３ａ、３ｂが接触することにより電気的に接続される。
【０１３５】
特に、本実施形態の穴１０ａ、１０ｂは、グランド導体３ａ、３ｂの外径と同一の内径を有し、グランド導体３ａ、３ｂの機械的な回転に支障を与えずかつ電気的接触を確保する構成を有している。
【０１３６】
なお、本実施形態のグランド導体３ａ、３ｂ、支持導体４ａ、４ｂ及び穴１０ａ、１０ｂは、本発明の端子可動機構として機能する。
【０１３７】
以上、本実施形態の高周波プローブは、導電性回転軸が不要となるため構造が簡素化できるとともに、グランド導体３ａ、３ｂの回転軸がぶれにくくなるので、安定したプロービングを行うことができる。
【０１３８】
また、本実施形態の高周波プローブは、特性インピーダンスを整合させる際に図１３のＡ−Ａ線に沿った断面図、図１５の断面さえ考慮すればよいので、当該高周波プローブを容易に設計することができる。
【０１３９】
なお、本実施形態の高周波プローブは、円筒形の信号端子２及びグランド端子１ａ、１ｂを有しているが、第１実施形態と同様に、直方体形状の信号端子２及びグランド端子１ａ、１ｂにて構成されていてもよい。
【０１４０】
また、本実施形態の高周波プローブにおいては、第４実施形態と同様に、スプリングピン構造を採用すれば、信号端子２及びグランド端子１ａ、１ｂの各端子が微小な凹凸や高さのばらつきに対応できるので、ロービングを的確に行うことができるようになっている。
【０１４１】
〔第７実施形態〕
次に、図１６及び図１７を用いて本発明に係る高周波プローブの第７実施形態について説明する。なお、図１６は、本実施形態の高周波プローブの構成を示す構成図であり、図１７は、本実施形態の高周波プローブの端子可動機構の詳細を示す詳細図である。
【０１４２】
本実施形態の高周波プローブは、第１実施形態においてグランド端子がグランド導体を介して支持導体に取り付けられている点に代えて、当該グランド端子が摺動機構を介して支持導体に取り付けられている点に特徴があり、その他の構成は、第１実施形態と同様であるため、同一の部材に対しては同一の番号を付してその説明を省略する。
【０１４３】
本実施形態の高周波プローブは、図１６及び図１７に示すように、信号導体５と、その先端部に取り付けられた信号端子２と、信号導体５と一定の間隔を置いて配置される支持導体４ａ、４ｂと、支持導体４ａ、４ｂに設けられた摺動機構によって摺動可能なように取り付けられたグランド端子１ａ、１ｂと、を備える。
【０１４４】
特に、本実施形態のグランド端子１ａ、１ｂは、摺動させられることで信号端子２との距離を変更することができるようになっており、所定の可動範囲内において任意の位置で摩擦によって固定されるようになっている。
【０１４５】
また、本実施形態の支持導体４ａ、４ｂには、その側面に断面形状が台形である溝２１ａ、２１ｂが設けられている。そして、この支持導体４ａ、４ｂは、グランド端子１ａ、１ｂの支持導体４ａ、４ｂ側の端部に設けられた台形部２２ａ、２２ｂと、嵌合され、グランド端子１ａ、１ｂを当該支持導体４ａ、４ｂの側面を溝に従って摺動可能に固定するようになっている。
【０１４６】
なお、この支持導体４ａ、４ｂとグランド端子１ａ、１ｂは、溝２１ａ、２１ｂの内壁とグランド端子１ａ、１ｂが接触することによって電気的に接続されるようになっている。
【０１４７】
なお、本実施形態の支持導体４ａ、４ｂ及びその側面に設けられた溝２１ａ、２１ｂは、本発明の端子可動機構として機能するようになっている。
【０１４８】
以上、本実施形態の高周波プローブは、第１実施形態と同様に、信号端子５及びグランド端子１ａ、１ｂの長さを検出すべき信号の波長より十分小さくすれば、各端子間隔を変更した場合であっても、電子部品における特性インピーダンスの変化がほとんど生じず、信号検出時における当該インピーダンス不整合による信号反射を低減させることができる。
【０１４９】
通常、高周波測定においては測定結果からケーブルとプローブを含む非測定対象部分の影響を数学的に除去して測定精度を高めるために、校正を行うことを必要とする。
【０１５０】
しかしながら、本実施形態の高周波プローブは、電子部品の高周波に関する測定を行う際に、信号端子及びグランド端子の端子間の距離が変更された場合あっても、特性インピーダンスがほとんど変化しないことから、インピーダンスの校正を行う必要がなく、容易に測定することができるとともに、誤差の少ない的確な測定を行うことができる。
【０１５１】
なお、本実施形態においては、信号端子と一方のグランド端子間の間隔と信号端子と他方のグランド端子間の間隔とが同一間隔としているが、異なる間隔でもよい。
【０１５２】
また、本実施の形態においては、端子可動機構として支持導体の溝とグランド端子の突起部がかみ合う構造を用いたが、その他の類似する摺動機構であってもよい。
【０１５３】
また、本実施形態の高周波プローブは、プロービングを行う際に、プローピングパッドが存在する平面に対してある角度を持って信号端子２を接触させるため、第１実施形態と同様に、信号端子２及びグランド端子１ａ、１ｂを直方体の形状にて形成するようになっているが、第１実施形態と同様に、その他の類似する立体形状であってもよい。
【０１５４】
〔第８実施形態〕
次に、図１８及び図１９を用いて本発明に係る高周波プローブの第８実施形態について説明する。なお、図１８は、本実施形態の高周波プローブの構成を示す構成図であり、図１９は、本実施形態の高周波プローブの構成を示すその他の例である。
【０１５５】
本実施形態の高周波プローブは、第１実施形態において信号端子及び対のグランド端子を有し、３つの端子を用いてプロービングを行う点に代えて、２つの可動端子にてプロービングを行う点に特徴があり、その他の構成は、第１実施形態と同様であるため、同一の部材に対しては同一の番号を付してその説明を省略する。
【０１５６】
すなわち、本実施形態の高周波プローブは、２つの可動端子のうち、一方の端子を信号端子、他方の端子をグランド端子として用いるようになっており、グランドパッド（Ｇ）及び信号パッド（Ｓ）が各一つずつで、かつ、異なる２つの端子間隔のプロービングパッドに対してプロービングするようになっている。
【０１５７】
具体的には、本実施形態の高周波プローブは、図１８に示すように、互いに一定の間隔を置いて配設される支持導体４ｃ、４ｄと、それら支持導体４ｃ、４ｄの先端部に配置される円筒形の円筒形導体３ｃ、３ｄと、を有している。
【０１５８】
特に、円筒形導体３ｃ、３ｄは、円筒の中心軸を軸として回転可能なように導電性回転軸６ｃ、６ｄにて支持導体４ｃ、４ｄと機械的・電気的に接続されるようになっている。
【０１５９】
また、円筒形導体３ｃ、３ｄの支持導体４ｃ、４ｄと接続されていない側の底面には、第１実施形態と同様に、円筒の中心軸から外れた位置に可動端子１ｃ、１ｄが備えられている。
【０１６０】
なお、煩雑になるため図１８には図示していないが、本実施形態の高周波プローブは、第１実施形態と同様に、回転止め機構を有しており、円筒形導体３ｃ、３ｄを測定に適した位置にて固定することが可能になっている。
【０１６１】
また、本実施形態の支持導体４ｃ、４ｄ、円筒形導体３ｃ、３ｄ及び導電性回転軸３ｃ、３ｄは、本発明の端子可動機構として機能する。
【０１６２】
以上、本実施形態の高周波プローブは、グランドパッド（Ｇ）及び信号パッド（Ｓ）が各一つずつで、かつ、異なる２つの端子間隔のプロービングパッドに対応させた第５実施形態の場合と比べて、端子間隔の変更可能範囲を広くすることができるようになっている。
【０１６３】
なお、本実施形態の高周波プローブは、第１実施形態と同様に、支持導体４ｃ、４ｄと円筒形導体３ｃ、３ｄの断面形状、及び支持導体４ｃ、４ｄ間と円筒形導体３ｃ、３ｄ間の距離は特性インピーダンスが５０Ωとなるように設計されるようになっている。
【０１６４】
また、本実施形態においては、円筒形導体３ｃ、３ｄの形状は、一例に過ぎず、例えば、円錐形のような中心軸対称な回転体のような立体形状の導体を用いてもよい。さらに、円筒形導体３ｃ、３ｄの代わりに楕円や四角形のように１８０度回転に対して対称な図形を底面とする立体を用いてもよい。
【０１６５】
また、本実施形態の高周波プローブにおいて、図１９に示すように、互いに一定の間隔を置いて配置される支持導体４ｃ、４ｄと、支持導体４ｃ、４ｄに設けられた摺動機構によって摺動可能なように取り付けられた可動端子１ｃ、１ｄと、を備えるように構成してもよい。
【０１６６】
この場合において、高周波プローブの摺動機構は、第７実施形態と同様な構成を有し、本実施形態の高周波プローブは、可動端子１ｃ、１ｄを摺動させることができるとともに、所定の範囲内にて任意の位置で摩擦によって固定することができるので、当該各可動端子１ｃ、１ｄにおける互いの間隔を変更することができるようになっている。
【０１６７】
すなわち、この場合における高周波プローブは、可動端子１ｃ、１ｄの一方の端子を信号端子、他方の端子をグランド端子として用いることによって、グランドパッド（Ｇ）及び信号パッド（Ｓ）が各一つずつで、かつ、異なる２つの端子間隔のプロービングパッドに対してプロービングすることができるようになっている。
【０１６８】
そして、この高周波プローブは、第７実施形態と同様に、第５実施形態の場合と比べて、端子間隔の変更可能範囲を広くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６９】
【図１】本発明の第１実施形態における高周波プローブの構成を示す構成図である。
【図２】第１実施形態の高周波プローブにおけるプロービング方法を説明するための図である。
【図３】第１実施形態の高周波プローブを端子側方向から見た平面図である。
【図４】第１実施形態のグランド導体周辺の斜視図及び回転止め機構を示す平面図である。
【図５】第１実施形態の高周波プローブの断面図である。
【図６】本実施形態の高周波プローブにおいて、端子間隔の変さらに伴う伝送特性変化量を示す電磁界解析結果を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態における高周波プローブを端子側方向から見た平面図である。
【図８】本発明の第３実施形態における高周波プローブを端子側方向から見た平面図である。
【図９】本発明の第４実施形態における信号端子又はグランド端子のスプリングピン構造を示す断面図である。
【図１０】第４実施形態のプロービング方法を説明するための図である。
【図１１】本発明の第５実施形態において高周波プローブを端子側から見た平面図である。
【図１２】第５実施形態の高周波プローブの構成を示すその他の例である。
【図１３】本発明の第６実施形態における高周波プローブの構成を示す構成図である。
【図１４】第６実施形態において高周波プローブを端子側から見た平面図である。
【図１５】第６実施形態の高周波プローブの断面図である。
【図１６】本発明の第７実施形態における高周波プローブの構成を示す構成図である。
【図１７】第７実施形態の高周波プローブの端子可動機構の詳細を示す詳細図である。
【図１８】本発明の第８実施形態における高周波プローブの構成を示す構成図である。
【図１９】第８実施形態の高周波プローブの構成を示すその他の例である。
【符号の説明】
【０１７０】
１ａ、１ｂ…グランド端子
２…信号端子
３ａ、３ｂ…グランド導体
４ａ、４ｂ…支持導体
５…信号導体
６…導電性回転軸
１０ａ、１０ｂ…グランド導体がはめ込まれる穴
２１ａ、２１ｂ…グランド端子台形部とかみ合う溝
１００…プロービングパッド
【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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