(57)【要約】 【課題】  高周波信号の伝送損失を低減する実装用基板、この実装用基板を備える送信器、受信器、送受信器およびレーダ装置を提供することである。【解決手段】  実装部１は、誘電体基板５と、導電性を有し、電子部品２が配置される部品配置部４３と、導電性を有する突出部４４と、裏面電極１７と、突出部４４および裏面電極１７を電気的に接続する第１接続部４５とを含んで構成される。突出部４４は、誘電体基板５の厚み方向Ｚの一表面上において、部品配置部４３から第１伝送線路６が設けられる領域に向けて延在して形成される。突出部４４は、第１伝送線路６の延びる方向Ｙと誘電体基板５の厚み方向Ｚとにそれぞれ垂直な部品配置部４３の長手方向Ｘに間隔をあけて配置され、部品配置部４３の短手方向Ｙに延びる複数の突出部分４９から成る。【選択図】      図１
2008141406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気絶縁性を有する基板と、
前記基板の厚み方向の一表面上に形成され、導電性を有し、電子部品が配置される部品配置部と、
高周波信号を伝送する高周波信号線を介して前記部品配置部に配置される電子部品に電気的に接続され、高周波信号を伝送する伝送線路が基板に設けられる領域に向けて、前記一表面上で前記部品配置部から延在し、前記伝送線路に離間して形成され、導電性を有する突出部と、
前記基板の厚み方向の他表面上に形成される裏面電極と、
前記突出部と前記裏面電極とを電気的に接続する接続部とを含むことを特徴とする実装用基板。
【請求項２】
前記突出部は、この突出部の延在方向と前記基板の厚み方向とに垂直な方向に離間して設けられ、前記伝送線路の前記部品配置部寄りの端部を挟む第１突出部分と第２突出部分とを含むことを特徴とする請求項１記載の実装用基板。
【請求項３】
高周波信号を発生する高周波発振器と、
前記高周波発振器が前記部品配置部に配置される請求項１または２記載の実装用基板と、
前記高周波発振器に接続され、前記高周波発振器からの高周波信号を伝送する伝送線路と、
前記伝送線路に接続され、高周波信号を放射するアンテナとを含むことを特徴とする送信器。
【請求項４】
高周波信号を捕捉するアンテナと、
前記アンテナに接続され、前記アンテナによって捕捉される高周波信号を伝送する伝送線路と、
前記伝送線路に接続され、前記伝送線路に伝送される高周波信号を検波する高周波検波器と、
前記高周波検波器が前記部品配置部に配置される請求項１または２記載の実装用基板とを含むことを特徴とする受信器。
【請求項５】
高周波信号を発生する高周波発振器と、
前記高周波発振器に接続され、高周波信号を伝送する第１伝送線路と
第１、第２および第３端子を有し、前記第１端子が前記第１伝送線路に接続され、前記第１端子に与えられる高周波信号を前記第２端子または前記第３端子に選択的に出力する分岐器と、
前記第２端子に接続され、前記第２端子から与えられる高周波信号を伝送する第２伝送線路と、
第４、第５および第６端子を有し、前記第２伝送線路を介して前記第４端子に与えられる高周波信号を前記第５端子に出力し、かつ前記第５端子に与えられる高周波信号を前記第６端子に出力する分波器と、
前記第５端子に接続され、前記第５端子から出力される高周波信号を伝送し、前記第５端子に高周波信号を伝送する第３伝送線路と、
前記第３伝送線路に接続され、高周波信号を放射および捕捉するアンテナと、
前記第３端子に接続され、前記第３端子から出力される高周波信号を伝送する第４伝送線路と、
前記第６端子に接続され、前記第６端子から出力される高周波信号を伝送する第５伝送線路と、
前記第４および第５伝送線路に接続され、前記第４および第５伝送線路から与えられる高周波信号を混合して中間周波信号を出力するミキサと、
前記高周波発振器、前記分岐器、前記分波器および前記ミキサのうちの少なくともいずれか１つが前記部品配置部に配置される請求項１または２記載の実装用基板とを含むことを特徴とする送受信器。
【請求項６】
高周波信号を発生する高周波発振器と、
前記高周波発振器に接続され、高周波信号を伝送する第１伝送線路と、
第１、第２および第３端子を有し、前記第１端子が前記第１伝送線路に接続され、前記第１端子に与えられる高周波信号を前記第２端子または前記第３端子に選択的に出力する分岐器と、
前記第２端子に接続され、前記第２端子から与えられる高周波信号を伝送する第２伝送線路と、
前記第２伝送線路に接続され、高周波信号を放射する送信用アンテナと、
高周波信号を捕捉する受信用アンテナと、
前記受信用アンテナに接続され、捕捉した高周波信号を伝送する第３伝送線路と、
前記第３端子に接続され、前記第３端子から出力される高周波信号を伝送する第４伝送線路と、
前記第３および第４伝送線路に接続され、前記第６および第４伝送線路から与えられる高周波信号を混合して中間周波信号を出力するミキサと、
前記高周波発振器、前記分岐器、前記分波器および前記ミキサのうちの少なくともいずれか１つが前記部品配置部に配置される請求項１または２記載の実装用基板とを含むことを特徴とする送受信器。
【請求項７】
請求項５または６に記載の送受信器と、
前記送受信器からの中間周波信号に基づいて、前記送受信器から探知対象物までの距離を検出する距離検出器とを含むことを特徴とするレーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミリ波およびマイクロ波などの高周波回路において用いられる実装用基板、この実装用基板を備える送信器、受信器、送受信器およびレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の高度情報化社会では、大容量のデータを高速で伝達するために、１〜３０ＧＨｚのマイクロ波領域から３０〜３００ＧＨｚのミリ波領域までの高周波数を利用した情報通信装置などの応用システムが提案されるようになってきている。たとえば車間距離を計測するためのレーダ装置のようなミリ波を用いたシステムが提案されている。
【０００３】
このような高周波数を利用したシステムでは、高周波用の回路が用いられる。高周波回路の技術分野では、用いられる信号の周波数が高いことに起因して、高周波部品の接続部においてインピーダンスの不整合が生じ、高周波信号の反射が大きくなるという問題がある。たとえばボンディングワイヤは、周波数が高くなるほどインダクタンス成分に起因してリアクタンスが大きくなるので、ＭＭＩＣ（Microwave Monolithic Integrated
Circuit）などの高周波部品と、５０Ωに設計された伝送線路とをボンディングワイヤによって接続する場合、インピーダンスに不整合が生じ、高周波信号の反射が大きくなるという問題がある。この接続部分での反射の低減を図るために、伝送線路側にインピーダンスの整合をとるための整合回路を設けたり、ボンディングワイヤの長さを調整したりしている。
【０００４】
このような整合回路を設けたとしても、高周波回路を製造するときに整合回路を構成するパターンの寸法がばらついたり、ＭＭＩＣの実装位置がずれることによりボンディングワイヤの長さがばらつく、すなわちボンディングワイヤのインダクタンス成分の大きさがばらついたりすることによって、製造した高周波回路が設計値から外れ、インピーダンスの不整合が生じるという問題がある。
【０００５】
高周波回路の製造時のばらつきによって生じるインピーダンスの不整合を解消するために、インピーダンスの調整可能な整合回路がある。従来の技術では、インピーダンスの調整工程を設けて、整合回路のインピーダンスの調整を行なっている。
【０００６】
第１の従来の技術では、インピーダンスの異なる複数のインピーダンス素子を予め形成しておき、インピーダンスを調整する工程において特定のインピーダンス素子を整合回路に接続して、インピーダンスの整合を図っている（たとえば特許文献１参照）。
【０００７】
第２の従来の技術では、マイクロストリップラインが延びる方向に溝が形成され、この溝に沿って移動自在に係合された球状導体を有する整合回路を用いている。この技術では、インピーダンスを調整する工程において、溝に沿って球状導体の位置を調整することによってインピーダンスを調整し、インピーダンスが整合する位置に球状導体を非導電性接着剤によって固定している（たとえば特許文献２参照）。
【０００８】
第３の従来の技術では、基板上にインピーダンス補正用の複数のパッドを予め形成しておき、インピーダンスを調整する工程において半田を用いて特定のパッドを整合回路に接続して、インピーダンスの整合を図っている（たとえば特許文献３参照）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１１７１１１号公報
【特許文献２】特開平９−２５２２０７号公報
【特許文献３】特開２００５−５７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
基板に搭載される電子部品の出力端子と、この出力端子から出力される高周波信号を伝送する伝送線路とをボンディングワイヤで接続する構成の高周波回路がある。電子部品が搭載される基板の、部品が搭載される表面とは反対側の裏面に裏面電極が形成されていると、この裏面電極とボンディングワイヤとが電磁的に結合して不所望な電磁波を放射する
場合がある。第１〜第３の従来の技術を用いて電子部品とのインピーダンスの整合を図ったとしても、ボンディングワイヤから放射される高周波信号を防ぐことはできず、電子部品から出力される高周波信号の伝送損失が大きくなるという問題がある。
【００１１】
したがって本発明の目的は、高周波信号の伝送損失を低減する実装用基板、この実装用基板を備える送信器、受信器、送受信器およびレーダ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、電気絶縁性を有する基板と、
前記基板の厚み方向の一表面上に形成され、導電性を有し、電子部品が配置される部品配置部と、
高周波信号を伝送する高周波信号線を介して前記部品配置部に配置される電子部品に電気的に接続され、高周波信号を伝送する伝送線路が基板に設けられる領域に向けて、前記一表面上で前記部品配置部から延在し、前記伝送線路に離間して形成され、導電性を有する突出部と、
前記基板の厚み方向の他表面上に形成される裏面電極と、
前記突出部と前記裏面電極とを電気的に接続する接続部とを含むことを特徴とする実装用基板である。
【００１３】
また本発明は、前記突出部は、この突出部の延在方向と前記基板の厚み方向とに垂直な方向に離間して設けられ、前記伝送線路の前記部品配置部寄りの端部を挟む第１突出部分と第２突出部分とを含むことを特徴とする。
【００１４】
さらに本発明は、高周波信号を発生する高周波発振器と、
前記高周波発振器が前記部品配置部に配置される前記実装用基板と、
前記高周波発振器に接続され、前記高周波発振器からの高周波信号を伝送する伝送線路と、
前記伝送線路に接続され、高周波信号を放射するアンテナとを含むことを特徴とする送信器である。
【００１５】
さらに本発明は、高周波信号を捕捉するアンテナと、
前記アンテナに接続され、前記アンテナによって捕捉される高周波信号を伝送する伝送線路と、
前記伝送線路に接続され、前記伝送線路に伝送される高周波信号を検波する高周波検波器と、
前記高周波検波器が前記部品配置部に配置される前記実装用基板とを含むことを特徴とする受信器である。
【００１６】
さらに本発明は、高周波信号を発生する高周波発振器と、
前記高周波発振器に接続され、高周波信号を伝送する第１伝送線路と
第１、第２および第３端子を有し、前記第１端子が前記第１伝送線路に接続され、前記第１端子に与えられる高周波信号を前記第２端子または前記第３端子に選択的に出力する分岐器と、
前記第２端子に接続され、前記第２端子から与えられる高周波信号を伝送する第２伝送線路と、
第４、第５および第６端子を有し、前記第２伝送線路を介して前記第４端子に与えられる高周波信号を前記第５端子に出力し、かつ前記第５端子に与えられる高周波信号を前記第６端子に出力する分波器と、
前記第５端子に接続され、前記第５端子から出力される高周波信号を伝送し、前記第５端子に高周波信号を伝送する第３伝送線路と、
前記第３伝送線路に接続され、高周波信号を放射および捕捉するアンテナと、
前記第３端子に接続され、前記第３端子から出力される高周波信号を伝送する第４伝送線路と、
前記第６端子に接続され、前記第６端子から出力される高周波信号を伝送する第５伝送線路と、
前記第４および第５伝送線路に接続され、前記第４および第５伝送線路から与えられる高周波信号を混合して中間周波信号を出力するミキサと、
前記高周波発振器、前記分岐器、前記分波器および前記ミキサのうちの少なくともいずれか１つが前記部品配置部に配置される前記実装用基板とを含むことを特徴とする送受信器である。
【００１７】
さらに本発明は、高周波信号を発生する高周波発振器と、
前記高周波発振器に接続され、高周波信号を伝送する第１伝送線路と、
第１、第２および第３端子を有し、前記第１端子が前記第１伝送線路に接続され、前記第１端子に与えられる高周波信号を前記第２端子または前記第３端子に選択的に出力する分岐器と、
前記第２端子に接続され、前記第２端子から与えられる高周波信号を伝送する第２伝送線路と、
前記第２伝送線路に接続され、高周波信号を放射する送信用アンテナと、
高周波信号を捕捉する受信用アンテナと、
前記受信用アンテナに接続され、捕捉した高周波信号を伝送する第３伝送線路と、
前記第３端子に接続され、前記第３端子から出力される高周波信号を伝送する第４伝送線路と、
前記第３および第４伝送線路に接続され、前記第６および第４伝送線路から与えられる高周波信号を混合して中間周波信号を出力するミキサと、
前記高周波発振器、前記分岐器、前記分波器および前記ミキサのうちの少なくともいずれか１つが前記部品配置部に配置される前記実装用基板とを含むことを特徴とする送受信器である。
【００１８】
さらに本発明は、前記送受信器と、
前記送受信器からの中間周波信号に基づいて、前記送受信器から探知対象物までの距離を検出する距離検出器とを含むことを特徴とするレーダ装置である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、電気絶縁性を有する基板の厚み方向の一表面上には、電子部品が配置される部品配置部が形成される。この部品配置部は、導電性を有する。また基板には、高周波信号を伝送する伝送線路が基板に設けられる。突出部は、基板の一表面上において伝送線路が設けられる領域に向けて前記部品配置部から延在して形成される。この突出部は、導電性を有し、伝送線路に離間して形成される。この突出部と、基板の厚み方向の他表面上に形成される裏面電極とは、接続部を介して電気的に接続される。したがって、突出部は裏面電極と同電位に設定される。
【００２０】
部品配置部に電子部品が配置され、この電子部品の入出力端子と、第１伝送線路とをボンディングワイヤなどの高周波信号線で接続すると、突出部と高周波信号線とが電磁的に結合して伝送線路を形成する。仮に突出部を設けない場合には、高周波信号線と、裏面電極とが電磁的に結合して伝送線路を形成するが、高周波信号線と、裏面電極とによって形成される伝送線路に比べて、突出部を設けることによって形成される高周波信号線と裏面電極との伝送線路の方が、伝送することによって生じるロスを小さくすることができ、高周波信号線によって効率的に高周波信号を伝送することができる。これによって高周波信号の伝送損失を低減する実装用基板を実現することができる。
【００２１】
また本発明によれば、突出部を構成する第１および第２突出部分は、突出部の延在方向と基板の厚み方向とに垂直な方向に離間して設けられる。さらに第１および第２突出部は、伝送線路の部品配置部寄りの端部を挟む位置まで部品配置部から延在して形成される。したがって、電子部品の入出力端子に接続されるボンディングワイヤなどの高周波信号線が伝送線路の部品配置部寄りの端部に接続される場合、高周波信号線は、全域に渡って第１および第２突出部分に沿って設けられる。これによって、高周波信号線の全体が突出部と電磁的に結合して伝送線路を形成し、前述したように高周波信号線によって効率的に高周波信号を伝送することができ、高周波信号の伝送損失を低減する実装用基板を実現することができる。
【００２２】
さらに本発明によれば、高周波発振器は、前述の実装用基板の部品配置部に配置される。前述のように実装用基板は、配置される高周波発振器から出力される高周波信号の伝送損失を低減することができるので、高周波発振器から出力される高周波信号を効率良く伝送線路に伝送されて、アンテナから放射される。これによって、高い送信出力を持つ送信器を実現することができる。
【００２３】
さらに本発明によれば、アンテナによって捕捉した高周波信号は、伝送線路に伝送されて高周波検波器によって検波される。本発明では、高周波検波器は前述の実装用基板の部品配置部に配置されるので、アンテナによって捕捉した高周波信号は、伝送損失が小さく、効率良く高周波検波器に入力される。これによって高い検波出力を持つ受信器を実現することができる。
【００２４】
さらに本発明によれば、高周波発振器が発生した高周波信号は、第１伝送線路に伝送されて分岐器の第１端子に与えられ、分岐器の第２端子から第２伝送線路に与えられ、分波器の第４端子に与えられて、分波器の第５端子から第３伝送線路に与えられて、アンテナから放射される。またアンテナによって受信した高周波信号は、第３伝送線路に与えられて、分波器の第５端子に与えられ、分波器の第６端子から第５伝送線路に与えられて、ミキサに与えられる。またミキサには、分岐器の第３端子から第４伝送線路を介して、高周波発振器が発生した高周波信号がローカル信号として与えられる。ミキサは、高周波発振器が発生した高周波信号とアンテナによって受信した高周波信号とを混合して、中間周波信号を出力することによって、受信した高周波信号に含まれる情報が得られる。
【００２５】
高周波発振器、分岐器、分波器およびミキサのうちの少なくともいずれか１つが実装用基板の部品配置部に配置されることによって、高周波信号の伝送損失を低減することができるので、たとえば高い送信出力を持つ送受信器を実現することができ、また、たとえば高い検波出力を持つ送受信器を実現することができ、受信した高周波信号の信頼性を向上させることができ、また、たとえばミキサによって生成される中間周波数信号の信頼性を向上させることができる。
【００２６】
さらに本発明によれば、高周波発振器が発生した高周波信号は、第１伝送線路に伝送されて分岐器の第１端子に与えられ、分岐器の第２端子から第２伝送線路に与えられ送信用アンテナから放射される。また受信用アンテナによって受信した高周波信号は、第３伝送線路に与えられて、ミキサに与えられる。またミキサには、分岐器の第３端子から第４伝送線路を介して、高周波発振器が発生した高周波信号がローカル信号として与えられる。ミキサは、高周波発振器が発生した高周波信号と受信用アンテナによって受信した高周波信号とを混合して、中間周波信号を出力することによって、受信した高周波信号に含まれる情報が得られる。
【００２７】
第１〜第４伝送線路のうち少なくともいずれかの１つが実装用基板の部品配置部に配置されることによって、たとえば配線幅のばらつきなどによって伝送線路に起因して不所望に変化する高周波信号の位相を調整して、たとえば安定な発振特性を持つとともに、挿入損失が小さく抑えられるために高い送信出力を持つ送受信器を実現することができ、また、たとえば安定な検波特性を持つとともに、挿入損失が小さく抑えられるために高い検波出力を持つ送受信器を実現することができ受信した高周波信号の信頼性を向上させることができ、また、たとえばミキサによって生成される中間周波数信号の信頼性を向上させることができる。
【００２８】
さらに本発明によれば、送受信器からの中間周波信号に基づいて、距離検出器が送受信器から探知対象物までの距離を検出するので、検知対象物までの距離を正確に検出することができるレーダ装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は、本発明の実施の一形態の実装用基板９を示す斜視図である。実装用基板９は、誘電体基板５に設けられる実装部１を含んで構成され、この実装部１に電子部品２が配置される。電子部品２は、高周波信号線３を介して誘電体基板５に形成される整合回路１０に電気的に接続される。電子部品２から出力される高周波信号は、高周波信号線３を伝送して整合回路１０に入力される。また整合回路１０に入力される高周波信号は、高周波信号線３を介して電子部品２に入力される。実装部１は、高周波信号線３を伝送する高周波信号の伝送損失を低減するように構成される。電子部品２は、たとえばＭＭＩＣによって実現される高周波発振器、ミキサ、および増幅器などである。
【００３０】
整合回路１０は、第１〜第３伝送線路６，７，８と、第１移相回路１１と、第２移相回路１２とを含んで構成される。整合回路１０は、電子部品２から入力される高周波信号の反射を低減するため、または整合回路１０から電子部品２に入力される高周波信号の反射を低減するために、電子部品２とのインピーダンスの整合を図るように形成される。
【００３１】
第１移相回路１１は、２つの第１接続端１３ａ，１３ｂを有する。第１伝送線路６は、一方の第１接続端１３ａに接続され、この第１接続端１３ａから電子部品２が配置される実装部１に向けて延在して形成される。第２伝送線路７は、他方の第１接続端１３ｂに接続され、この第１接続端１３ｂから実装部１に対して離間する向きに延在して形成される。
【００３２】
第２移相回路１２は、少なくとも１つの第２接続端を有し、本実施の形態では１つの第２接続端１５を有する。第３伝送線路８は、第２伝送線路７から分岐して延在し、第２移相回路１２の一方の第２接続端１５に接続される。
【００３３】
第１移相回路１１は、電圧を印加することによって通過する電磁波の位相を調整可能である。第２移相回路１２は、電圧を印加することによって反射する電磁波の位相を調整可能である。
【００３４】
誘電体基板５は、電気絶縁性を有し、誘電体によって形成され、ガラス、単結晶、セラミックス、樹脂またはそれらの複合体によって形成される。ガラスとしては、石英ガラス、結晶化ガラスなどが用いられる。単結晶としては、Ｓｉ、ＧａＡｓ、水晶、サファイア、ＭｇＯまたはＬａＡｌＯ３などが用いられる。セラミックスとしては、アルミナ、窒化アルミニウム、ガラスセラミックスフォルステライトまたはコーディライトなどが用いられる。樹脂としては、エポキシ樹脂または含フッ素樹脂、液晶ポリマーなどが用いられる。誘電体基板５は、単層基板または多層基板によって実現され、多層基板の場合には、各層の厚み方向Ｚの厚みが、１００μｍ〜１５０μｍに選ばれる。誘電体基板５の厚み方向Ｚの他方Ｚ２の表面上には、導電性を有する裏面電極１７が一面に形成される。
【００３５】
第１〜第３伝送線路６，７，８は、それぞれマイクロストリップライン、コプレーナ線路、誘電体導波管、イメージガイド、非放射性誘電体線路およびストリップラインなどによって実現される。本実施の形態において第１〜第３伝送線路６，７，８は、マイクロストリップラインによって実現され、それぞれ導電性を有する線路と、誘電体基板５と、裏面電極１７とを含んで構成される。導電性を有する線路は、伝送する高周波信号の伝送損失が小さくなるように線幅が１００μｍ〜５００μｍ程度に選ばれる。
【００３６】
本実施の形態では、第３伝送線路８と、第２移相回路１２とによって構成される伝送線路が、スタブとして機能する。スタブのインピーダンスは、線路長に依存して変化する。換言すればスタブのインピーダンスは電気長に依存して変化する。第２移相回路１２は、前述したように電圧を印加することによって反射する電磁波の位相を調整可能なので、反射波の位相が変化することによって、第３伝送線路８と、第２移相回路１２とによって構成される伝送線路の全体の電気長が変化する。すなわち、第２移相回路１２によって反射される電磁波の位相を変化させることは、擬似的にスタブとして機能する伝送線路の線路長を変化させることに等しい。このように、第２移相回路１２に印加する電圧を調整することによって、スタブとして機能する第３伝送線路８と、第２移相回路１２とによって構成される伝送線路の全体のインピーダンスを調整することができる。
【００３７】
また同様に、第１移相回路１１に印加する電圧を調整することによって、第１伝送線路６と、第１移相回路１１と、第２伝送線路７のうちの、第３伝送線路８が分岐する分岐部１９から第１移相回路１１寄りの部分（以下、第２伝送線路７の一方という）７ａとによって構成される伝送線路の全体の擬似的な長さを調整し、インピーダンスを調整することができる。
【００３８】
第１および第３伝送線路６，８の線路長ならびに第２伝送線路７の一方７ａの線路長は、第１および第２移相回路１１，１２の移相量が可変な範囲において、次式（１）を満たすように選ばれる。
【００３９】
【数１】
2008141406.tif 000003
【００４０】
式（１）においてΓ１は、電子部品２から第１伝送線路６に入力される高周波信号が、電子部品２と第１伝送線路６とを接続する高周波信号線３で反射される反射係数を表し、│ＴＭ│は、第１伝送線路６に入力された電磁波が、分岐部１９まで通過する透過係数を表し、θは、第１伝送線路６に入力された高周波信号が、分岐部１９まで進むときに変化する位相を表し、Γ３は、第２伝送線路７に入力された電磁波が、分岐部１９で反射される反射係数を表す。
【００４１】
このようにして形成された整合回路１０によれば、第１移相回路１１に印加する電圧を調整することによって、第１伝送線路６と、第１移相回路１１と、第２伝送線路７の一方７ａとによって構成される伝送線路の全体の擬似的な長さを調整し、インピーダンスを調整することができる。また第２移相回路１２に印加する電圧を調整することによって、スタブとして機能する第３伝送線路８と、第２移相回路１２とによって構成される伝送線路の全体のインピーダンスを調整することができる。すなわち第１移相回路１１および第２移相回路１２にそれぞれ印加する電圧を調整することによって、整合回路１０全体のインピーダンスを調整することができる。
【００４２】
さらに、電子部品２を高周波信号線３で第１伝送線路６に接続する場合、高周波信号線３と、整合回路１０とを含めた回路のインピーダンスは、電子部品２の実装状態と、高周波信号線３の長さおよび高周波信号線３の配置などの高周波信号線３の接続状態に依存する。このように電子部品２を実装し、高周波信号線３で接続した後においても、第１移相回路１１および第２移相回路１２にそれぞれ印加する電圧を調整することによって整合回路１０のインピーダンスを調整することができるので、電子部品２から高周波信号線３および整合回路１０を見たときのインピーダンスを調整することができる。たとえば高周波信号線３および整合回路１０を含めた回路と、電子部品２とのインピーダンスを整合するように第１移相回路１１および第２移相回路１２に印加する電圧を調整することによって、電子部品２から出力される電力が整合回路１０によって反射されることを防ぐことができる。
【００４３】
また電圧は、連続的に変化するので、第１および第２移相回路１１，１２に印加する電圧を連続的に変化すると、整合回路１０のインピーダンスを連続的に変化させることができる。これによって、整合回路１０のインピーダンスを不連続に変化させることができる第１および第３の従来の技術に比べて、高精度に整合回路１０のインピーダンスを調整することができる。ここで、高周波信号線３からスタブまでの電気長を第１移相回路１１によって、スタブの電気長を第２移相回路１２によって、それぞれ独立に調整できるため、高周波信号線３のインピーダンスがどのように変化しても、第１移相回路１１および第２移相回路１２に印加する電圧をそれぞれ調整することによってインピーダンスを整合することができる。
【００４４】
また本実施の形態の整合回路１０は、第１および第３伝送線路６，８，の線路長ならびに第２伝送線路７の一方７ａの線路長は、第１および第２移相回路１１，１２の移相量が可変な範囲において、式（１）を満たすように選ばれる。整合回路１０が式（１）を満たす場合、第１伝送線路６に高周波信号線３を介して電子部品２の入出力端子を接続すると、入出力端子から入力される高周波信号が高周波信号線３で反射される反射係数と、第２伝送線路７から第３伝送線路８が分岐する分岐部で反射される反射係数とが等しく、かつ高周波信号線３で反射される反射波と、分岐部１９で反射される反射波とが、位相差がπｒａｄで重ねあわされる。すなわち、高周波信号線３で反射される反射波と、分岐部１９で反射される反射波とが重なり合って打ち消される。これによって電子部品２から入力される高周波信号の反射を低減することができる。
【００４５】
図２は、本発明の実施の形態の実装部１を示す平面図である。本実施の形態の実装部１は、整合回路１０と合わせて電子部品２とのインピーダンスの整合を行なう。実装部１は、誘電体基板５と、導電性を有し、電子部品２が配置される部品配置部４３と、導電性を有する突出部４４と、裏面電極１７と、突出部４４および裏面電極１７を電気的に接続する第１接続部４５とを含んで構成される。
【００４６】
部品配置部４３は、薄板の長方形状に形成され、誘電体基板５の厚み方向Ｚの一表面上において、第１伝送線路６の延びる方向Ｙと、誘電体基板５の厚み方向Ｚとに垂直な方向Ｘに延びる。部品配置部４３は、長手方向Ｘの中心が第１伝送線路６の延長線上に重なるように配置され、可能な限り第１伝送線路６に近接して配置される。部品配置部４３の長手方向Ｘの幅は、誘電体基板５の厚み方向Ｚの一方Ｚ１から見て、電子部品２が配置されたときに長手方向Ｘの一方と他方に電子部品２が重ならない領域４７ａ，４７ｂが形成されるように、電子部品２よりも幅広に選ばれる。電子部品２は、誘電体基板５の厚み方向Ｚの一方Ｚ１から見て、入出力端子４６が第１伝送線路６の延長線上に重なり、かつ部品配置部４３において第１伝送線路６に近接する端部寄りに配置される。これによって、高周波信号線３の長さを可能な限り短くすることができる。高周波信号線３の長さは、３００μｍ〜７００μｍ程度に設計され、直径が２５μｍ程度である。
【００４７】
実装部１は、部品配置部４３と裏面電極１７とを電気的に接続する１または複数の第２接続部４８を含む。第２接続部４８は、裏面電極１７と部品配置部４３との間において誘電体基板５を貫通して形成されるバイアに導電性を有する材料を充填することによって形成される。本実施の形態において第２接続部４８は、誘電体基板５の厚み方向Ｚの一方から見て、部品配置部４３全体に所定の間隔をあけて配列される。これによって、部品配置部４３は、裏面電極１７と同電位に設定される。
【００４８】
突出部４４は、誘電体基板５の厚み方向Ｚの一表面上において、部品配置部４３から第１伝送線路６が設けられる領域に向けて延在して形成される。突出部４４は、導電性を有し、部品配置部４３と同様の材料によって形成される。突出部４４は、第１伝送線路６に接続しないように、第１伝送線路６に離間して形成される。本実施の形態では、突出部４４は、第１伝送線路６の延びる方向Ｙと誘電体基板５の厚み方向Ｚとにそれぞれ垂直な部品配置部４３の長手方向Ｘに間隔をあけて配置され、部品配置部４３の短手方向Ｙに延びる複数の突出部分４９から成る。本実施の形態では、突出部４４は、４本の突出部分４９を含んで構成される。４本の突出部分４９は、誘電体基板５の厚み方向Ｚの一方Ｚ１から見て、第１伝送線路６の延長線に対して線対称に配置される。４本の突出部分４９のうちの、内側に配置される１対の突出部分４９をそれぞれ第１，第２突出部分４９ａ，４９ｂと記載し、外側に配置される１対の突出部分４９をそれぞれ第３，第４突出部分４９ｃ，４９ｄと記載する。
【００４９】
第１接続部４５は、各突出部分４９と裏面電極１７とを電気的に接続する。第１接続部４５は、各突出部分４９と裏面電極１７との間において誘電体基板５を貫通する貫通孔に導電性を有する材料を充填することによって形成される。これによって、各突出部分４９は、裏面電極１７と同電位に設定される。
【００５０】
裏面電極１７、第１〜第３伝送線路６，７，８を構成する導電性を有する線路、部品配置部４３、第１接続部４５および第２接続部４８は、それぞれおもにＣｕ（銅）、Ａｇ（銀）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｎｉ（ニッケル）およびＡｕ（金）などの導電性を有する金属によって形成される。
【００５１】
第１伝送線路６の線幅Ｗ１ならびに第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂと、第１伝送線路６とのそれぞれの間隔Ｗ３は、第１伝送線路６を信号線、第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂをグラウンドとしたコプレーナ線路と見たときに、第１伝送線路６側から見たインピーダンスが高周波信号線３も含めて５０Ωになるように設定される。また、高周波信号線３と、後述するグランド用高周波信号線５２ａとグランド用高周波信号線５２ｂとが平行かつ最短となるように設定される。したがって、この第１伝送線路６の線幅Ｗ１ならびに第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂと、第１伝送線路６とのそれぞれの間隔Ｗ３は、後述する電子部品２の入出力端子４６とグランド端子５１ａ，５１ｂとから成る各出力パットの間隔に依存する。
【００５２】
第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂの延びる方向Ｙの幅Ｗ２は、高周波信号線３と整合回路１０とを含めたインピーダンスが、電子部品２と整合し、電子部品２の入出力端子４６での反射を低減するように設定される。第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂの延びる方向Ｙの幅Ｗ２は、第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂによって、少なくとも第１伝送線路６の部品配置部４３寄りの端部を挟むように選ばれる。好ましくは、第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂの延びる方向Ｙの幅Ｗ２は、電子部品２から出力される高周波信号の波長λのλ／４よりも少し大きい程度に選ばれる。たとえば高周波信号の波長が１５００μｍのとき、第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂの延びる方向Ｙの幅Ｗ２は、４１０μｍに選ばれる。
【００５３】
また第１突出部分４９ａと、第３突出部分４９ｃとの間隔Ｗ４、および第２突出部分４９ｂと第４突出部分４９ｄとの間隔Ｗ４は、高周波信号線３と整合回路１０とを含めたインピーダンスが、電子部品２と整合し、電子部品２の入出力端子４６での反射を低減するように設定され、たとえばλ／８以上かつλ／４未満程度に選ばれる。本実施の形態では、突出部分４９が配列される方向Ｘにおいて、第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂの外側に一対の第３および第４突出部分４９ｃ，４９ｄを設けたけれども、複数の対の突出部分４９を設けてもよく、その場合の各突出部分４９の間隔も、Ｗ４と同様に設定される。
【００５４】
第３および第４突出部分４９ｃ，４９ｄの延びる方向Ｙの幅Ｗ５は、高周波信号線３と整合回路１０とを含めたインピーダンスが、電子部品２と整合し、電子部品２の入出力端子４６での反射を低減するように設定される。第３および第４突出部分４９ｃ，４９ｄの延びる方向Ｙの幅Ｗ５は、たとえばλ／４程度に選ばれる。たとえば高周波信号の波長が１５００μｍのとき、第３および第４突出部分４９ｃ，４９ｄの延びる方向Ｙの幅Ｗ５は、３８０μｍに選ばれる。
【００５５】
本実施の形態において電子部品２は、基準電位が与えられる一対のグランド端子５１ａ，５１ｂを有する。このグランド端子５１ａ，５１ｂは、電子部品２の厚み方向Ｚの一表面上において、入出力端子４６を挟んでそれぞれ設けられる。入出力端子４６および一対のグランド端子５１ａ，５１ｂは、それぞれ電子部品２が部品配置部４３に配置された状態において、第１伝送線路６寄りの端部に設けられる。一方のグランド端子５１ａは、誘電体基板５の厚み方向Ｚの一方Ｚ１から見て、第１突出部分４９ａの延長線上に設けられる。他方のグランド端子５１ｂは、誘電体基板５の厚み方向Ｚの一方Ｚ１から見て、第２突出部分４９ｂの延長線上に設けられる。
【００５６】
高周波信号線３は、入出力端子４６と第１伝送線路６の部品配置部４３寄りの端部とを電気的に接続するボンディングワイヤによって実現される。また一方のグランド端子５１ａと、第１突出部分４９ａとは、グランド用高周波信号線５２ａによって電気的に接続される。また他方のグランド端子５１ｂと、第２突出部分４９ｂとは、グランド用高周波信号線５２ｂによって電気的に接続される。グランド用高周波信号線５２ａおよびグランド用高周波信号線５２ｂは、本実施の形態では、高周波信号線３と同様の構成のボンディングワイヤによって実現される。
【００５７】
以上説明した本実施の形態の実装部１によれば、突出部４４と高周波信号線３とが電磁的に結合して伝送線路を形成する。仮に突出部４４を設けない場合には、伝送モードが部品配置部４３と裏面電極１７とで形成される平行平板モードに結合してしまい、漏れとなって、伝送損失が大きくなる。突出部４４を設けることによって、平行平板モードの伝送を抑制することができ、伝送損失を抑えることができるため、効率的に高周波信号を伝送することができる。これによって高周波信号の伝送損失を低減する実装用基板９を実現することができる。また本実施の他の形態として、誘電体基板５の厚み方向Ｚの一表面部にザグリを入れて凹部を形成し、この凹部に部品配置部４３を配置するようにしても良い。これによって、高周波信号線３の長さを短縮することができる。
【００５８】
また本実施の形態の実装部１によれば、突出部４４を構成する第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂは、突出部４４の延在方向Ｙと誘電体基板５の厚み方向Ｚとに垂直な方向に離間して設けられる。さらに第１および第２突出部４４は、第１伝送線路６の部品配置部４３寄りの端部を挟む位置まで部品配置部４３から延在して形成される。したがって、電子部品２の入出力端子４６に接続される高周波信号線３が第１伝送線路６の部品配置部４３寄りの端部に接続される場合、高周波信号線３は、全域に渡って第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂに沿って設けられる。これによって、高周波信号線３の全体が突出部４４と電磁的に結合して擬似的なコプレーナ伝送線路を形成し、前述したように高周波信号線３によって効率的に高周波信号を伝送することができ、高周波信号の伝送損失を低減する実装用基板９を実現することができる。特に第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂが前述した形状に形成されるので、高周波信号の伝送損失を低減する実装用基板９を実現することができる。
【００５９】
さらに本実施の形態の実装部１によれば、高周波信号線３に沿って一対のグランド用高周波信号線５２ａ，５２ｂが設けられるので、第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂに加えて、グランド用高周波信号線５２ａ，５２ｂと、高周波信号線３とによって伝送線路を構成し、高周波信号線３によって効率的に高周波信号を伝送することができ、高周波信号の伝送損失を低減する実装用基板９を実現することができる。
【００６０】
さらに本実施の形態の実装部１によれば、第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂに加えて、複数の突出部分４９が形成される。この第１および第２突出部分４９ａ，４９ｂ、ならびにグランド用高周波信号線５２ａ，５２ｂに加えて、複数の突出部分４９と、高周波信号線３とによって伝送線路を構成し、高周波信号線３によって効率的に高周波信号を伝送することができ、高周波信号の伝送損失を低減する実装用基板９を実現することができる。特に第３および第４突出部分４９ｃ，４９ｄが前述した形状に形成されるので、高周波信号の伝送損失を低減する実装用基板９を実現することができる。
【００６１】
図３は、本発明の実施の一形態の送信器６０の構成を示す模式図である。送信器６０は、前述した図１に示す実施の形態の実装用基板９と、高周波発振器６１と、伝送線路６２と、送信用アンテナ６３とを含んで構成される。高周波発振器６１は、前述の電子部品２に相当し、実装用基板９の部品配置部４３に配置される。高周波発振器６１は、ガンダイオードを利用したガン発振器、またはインパットダイオードを利用したインパット発振器またはＦＥＴ（Field Effect Transistor）などのトランジスタを利用したＭＭＩＣ
（Microwave Monolithic Integrated Circuit）発振器などを含んで構成され高周波信号を発生する。伝送線路６２は、マイクロストリップ線路またはストリップ線路、コプレーナ線路によって構成される。伝送線路６２の高周波信号の伝送方向の第１端部６２ａは、前述の高周波信号線３を介して高周波発振器６１に接続され、伝送線路６２の高周波信号の伝送方向の第２端部６２ｂは送信用アンテナ６３に接続される。送信用アンテナ６３は、パッチアンテナまたはホーンアンテナによって実現される。高周波信号の伝送方向は、電磁波の伝播方向である。
【００６２】
高周波発振器６１で発生した高周波信号は、高周波信号線３および第１伝送線路６を通過して、送信用アンテナ６３に与えられ、送信用アンテナ６３から電波として放射される。
【００６３】
送信器６０では、高周波発振器６１は、前述の実装用基板９の部品配置部４３に配置される。前述のように実装用基板９は、配置される高周波発振器６１から出力される高周波信号の伝送損失を低減することができるので、高周波発振器から出力される高周波信号は効率良く伝送線路６２に伝送されて、アンテナから放射される。これによって、高い送信出力を持つ送信器６０を実現することができる。
【００６４】
送信器６０において、前記伝送線路６２は、マイクロストリップ線路およびストリップ線路の他に、コプレーナ線路、グランド付きコプレーナ線路、スロット線路、導波管または誘電体導波管などによって実現されてもよい。また伝送線路６２に前述の整合回路１０を挿入し、インピーダンスの整合を図るようにしてもよい。これによって、高周波発振器６１から出力される高周波信号の伝送損失を低減することができ、高い送信出力を持つ送信器６０を実現することができる。
【００６５】
図４は、本発明の実施の一形態の受信器７０の構成を示す模式図である。図３に示す前述した実施の形態の送信器６０と同様の構成には、同一の参照符号を付して、その説明を省略する場合がある。
【００６６】
受信器７０は、前述した実施の形態の実装用基板９と、高周波検波器７１と、伝送線路６２と、受信用アンテナ７３とを含んで構成される。高周波検波器７１は、前述の電子部品２に相当し、実装用基板９の部品配置部４３に配置される。高周波検波器７１は、たとえば、ショットキーバリアダイオード検波器、ビデオ検波器またはミキサＭＭＩＣなどによって実現される。
【００６７】
伝送線路６２の高周波信号の伝送方向の第１端部６２ａは、前述の高周波信号線３を介して高周波検波器７１に接続され、伝送線路６２の高周波信号の伝送方向の第２端部６２ｂは、受信用アンテナ７３に接続される。受信用アンテナ７３は、パッチアンテナまたはホーンアンテナによって実現される。
【００６８】
受信用アンテナ７３によって外部から到来する電波を捕捉すると、受信用アンテナ７３は電波に基づく高周波信号を伝送線路６２に与え、伝送線路６２および高周波信号線３を介して高周波検波器７１に受信した高周波信号が与えられる。高周波検波器７１は、高周波信号を検波して、高周波信号に含まれる情報を検出する。
【００６９】
高周波検波器７１は、前述の実装用基板９の部品配置部４３に配置されるので、受信用アンテナ７３によって捕捉した高周波信号は、伝送損失が小さく、効率良く高周波検波器７１に入力される。これによって高い検波出力を持つ受信器７０を実現することができる。
【００７０】
受信器７０において、前記伝送線路６２は、マイクロストリップ線路およびストリップ線路の他に、コプレーナ線路、グランド付きコプレーナ線路、スロット線路、導波管または誘電体導波管などによって実現されてもよい。また伝送線路６２に前述の整合回路１０を挿入し、インピーダンスの整合を図るようにしてもよい。これによって、受信用アンテナ７３が捕捉して、伝送線路６２に与えられる高周波信号が効率良く高周波検波器７１に入力され、高い検波出力を持つ受信器７０を実現することができる。
【００７１】
図５は、本発明の実施の一形態の送受信器８０を備えるレーダ装置９０の構成を示す模式図である。レーダ装置９０において、図３および図４に示す前述した実施の形態の送信器６０および受信器７０と同様の構成には、同一の参照符号を付して、その説明を省略する場合がある。レーダ装置９０は、送受信器８０と、距離検出器９１を含んで構成される。
【００７２】
送受信器８０は、前述した実施の形態の実装用基板９と、高周波発振器６１と、第１〜第５伝送線路８１，８２，８３，８４，８５と、分岐器８６と、分波器８７と、送受信用アンテナ８８と、ミキサ８９とを含んで構成される。送受信用アンテナ８８は、パッチアンテナなどの平面アンテナまたはホーンアンテナやロッドアンテナなどによって実現される。第１〜第５伝送線路８１，８２，８３，８４，８５は、前述した伝送線路６２と同様の構成を有する。また送受信器８０の第１〜第３伝送線路８１，８２，８３は、前述の整合回路１０の第１〜第３伝送線路６，７，８とは別の伝送線路である。
【００７３】
高周波発振器６１は、前述の電子部品２に相当し、実装用基板９の部品配置部４３に配置される。第１伝送線路８１の高周波信号の伝送方向の第１端部８１ａは、前述の高周波信号線３を介して高周波発振器６１に接続され、第１伝送線路８１の高周波信号の伝送方向の第２端部８１ｂは、分岐器８６に接続される。
【００７４】
分岐器（切替器）８６は、第１、第２および第３端子８６ａ，８６ｂ，８６ｃを有し、第１端子８６ａに与えられる高周波信号を、第２端子８６ｂおよび第３端子８６ｃに選択的に出力する。分岐器８６は、たとえば高周波スイッチ素子によって実現される。分岐器８６には、図示しない制御部から制御信号が与えられ、制御信号に基づいて第１端子８６ａおよび第２端子８６ｂ、または第１端子８６ａおよび第３端子８６ｃを選択的に接続する。レーダ装置９０は、パルスレーダによって実現される。前記制御部は、第１端子８６ａおよび第２端子８６ｂを接続して、パルス状の高周波信号を第２端子８６ｂから出力させた後、第１端子８６ａおよび第３端子８６ｃを接続して、高周波信号を第３端子８６ｃから出力させる。第２端子８６ｂには、第２伝送線路８２の高周波信号の伝送方向の第１端部８２ａが接続される。前記第３端子８６ｃには、第４伝送線路８４の高周波信号の伝送方向の第１端部８４ａが接続される。レーダ装置９０は発振器に電圧制御型発振器を用い、ＦＭ−ＣＷレーダによって実現してもよい。
【００７５】
分波器８７は、第４、第５および第６端子８７ａ，８７ｂ，８７ｃを有し、第４端子８７ａに与えられる高周波信号を第５端子８７ｂに出力し、第５端子８７ｂに与えられる高周波信号を第６端子８７ｃに出力する。第２伝送線路８２の高周波信号の伝送方向の第２端部８２ｂは、前記第４端子８７ａに接続される。前記第５端子８７ｂには、第３伝送線路８３の高周波信号の伝送方向の第１端部８３ａが接続される。第３伝送線路８３の高周波信号の伝送方向の第２端部８３ｂは、送受信用アンテナ８８に接続される。
【００７６】
前記第６端子８７ｃには、第５伝送線路８５の高周波信号の伝送方向の第１端部８５ａが接続される。第４伝送線路８４の高周波信号の伝送方向の第２端部８４ｂと、第５伝送線路８５の高周波信号の伝送方向の第２端部８５ｂとは、ミキサ８９に接続される。分波器８７は、ハイブリッド回路によって実現される。ハイブリッド回路は、方向性結合器、ブランチライン、マジックＴ、ハイブリッドリングまたはラットレースなどによって実現される。
【００７７】
高周波発振器６１で発生した高周波信号は、第１伝送線路８１を通過して、分岐器８６、第２伝送線路８２、分波器８７ならびに第３伝送線路８３を介して送受信用アンテナ８８に与えられ、送受信用アンテナ８８から電波として放射される。また、高周波発振器６１で発生した高周波信号は、第１伝送線路８１を通過して、分岐器８６ならびに第４伝送線路８４を介してミキサ８９にローカル信号として与えられる。
【００７８】
送受信用アンテナ８８によって外部から到来する電波を受信すると、送受信用アンテナ８８は電波に基づく高周波信号を第３伝送線路８３に与え、分波器８７、第５伝送線路８５を介してミキサ８９に与えられる。
【００７９】
ミキサ８９は、第４および第５伝送線路８４，８５から与えられる高周波信号を混合して中間周波信号を出力する。ミキサ８９から出力される中間周波信号は、距離検出器９１に与えられる。
【００８０】
距離検出器９１は、前述した高周波検波器７１を含んで構成され、送受信器８０から放射され、測定対象物によって反射された電波（エコー）を受信して得られる前記中間周波信号に基づいて、測定対象物までの距離を算出する。距離検出器９１は、たとえばマイクロコンピュータによって実現される。
【００８１】
送受信器８０では、高周波発振器６１は、前述の実装用基板９の部品配置部４３に配置される。前述のように実装用基板９は、配置される高周波発振器６１から出力される高周波信号の伝送損失を低減することができるので、高い送信出力を持つ送受信器８０を実現することができる。
【００８２】
レーダ装置９０では、前記送受信器８０からの中間周波信号に基づいて、距離検出器９１が送受信器８０から探知対象物までの距離、たとえば送受信用アンテナ８８と探知対象物までの距離を検出するので、検知対象物までの距離を正確に検出することができる。
【００８３】
前記分岐器８６は、方向性結合器などのハイブリッド回路やパワーディバイダによって実現されてもよく、この場合第１端子８７ａに与えられる高周波信号は、第２端子８６ｂおよび第３端子８６ｃに分岐して出力される。この場合には、前述した構成と比較して、送受信用アンテナ８８から出力される電波の電力が低くなるが、分岐器８６を制御する必要がないので装置の制御が簡単になる。
【００８４】
本実施の形態では、高周波発振器６１が、前述の実装用基板９の部品配置部４３に配置されるが、本発明のさらに他の実施では、分岐器８６、分波器８７およびミキサ８９のうちの少なくともいずれか１つが前述の実装用基板９の部品配置部４３に配置されてもよい。このような構成では、たとえば安定な検波特性を持つとともに、挿入損失が小さく抑えられるために高い検波出力を持つ送受信器８０を実現することができ、また、たとえばミキサ８９によって生成される中間周波数信号の信頼性を向上させることができる。
【００８５】
また本発明の実施のさらに他の形態では、前記分波器８７は、サーキュレータによって実現されてもよく、このような構成であっても、同様の効果を達成することができる。
【００８６】
また本発明の実施のさらに他の形態では、第１〜第５伝送線路８１，８２，８３，８４，８５のうちの少なくともいずれか１つに前述の整合回路１０を挿入し、インピーダンスの整合を図るようにしてもよい。これによって、伝送損失の少ない送受信器８０を実現することができる。
【００８７】
図６は、本発明の他の実施の形態の送受信器９５を備えるレーダ装置９６の構成を示す模式図である。レーダ装置９６において、図３および図４に示す前述した実施の形態の送信器６０および受信器７０と同様の構成には、同一の参照符号を付して、その説明を省略する場合がある。レーダ装置９６は、送受信器９５と、距離検出器９１を含んで構成される。
【００８８】
送受信器９５は、前述した実施の形態の実装用基板９と、高周波発振器６１と、第１〜第４伝送線路８１，８２，８３，８４と、分岐器８６と、送信用アンテナ６３と、受信用アンテナ７３と、ミキサ８９とを含んで構成される。送信用アンテナ６３および受信用アンテナ７３は、パッチアンテナなどの平面アンテナまたはホーンアンテナやロッドアンテナなどによって実現される。第１〜第４伝送線路８１，８２，８３，８４は、前述した伝送線路６２と同様の構成を有する。また送受信器９５の第１〜第３伝送線路８１，８２，８３は、前述の整合回路１０の第１〜第３伝送線路６，７，８とは別の伝送線路である。
【００８９】
高周波発振器６１は、前述の電子部品２に相当し、実装用基板９の部品配置部４３に配置される。第１伝送線路８１の高周波信号の伝送方向の第１端部８１ａは、前述の高周波信号線３を介して高周波発振器６１に接続され、第１伝送線路８１の高周波信号の伝送方向の第２端部８１ｂは、分岐器８６に接続される。
【００９０】
分岐器（切替器）８６は、第１、第２および第３端子８６ａ，８６ｂ，８６ｃを有し、第１端子８６ａに与えられる高周波信号を、第２端子８６ｂおよび第３端子８６ｃに選択的に出力する。分岐器８６は、たとえば高周波スイッチ素子によって実現される。分岐器８６には、図示しない制御部から制御信号が与えられ、制御信号に基づいて第１端子８６ａおよび第２端子８６ｂ、または第１端子８６ａおよび第３端子８６ｃを選択的に接続する。レーダ装置９６は、パルスレーダによって実現される。前記制御部は、第１端子８６ａおよび第２端子８６ｂを接続して、パルス状の高周波信号を第２端子８６ｂから出力させた後、第１端子８６ａおよび第３端子８６ｃを接続して、高周波信号を第３端子８６ｃから出力させる。第２端子８６ｂには、第２伝送線路８２の高周波信号の伝送方向の第１端部８２ａが接続される。前記第３端子８６ｃには、第４伝送線路８４の高周波信号の伝送方向の第１端部８４ａが接続される。レーダ装置９６は発振器に電圧制御型発振器を用い、ＦＭ−ＣＷレーダによって実現してもよい。
【００９１】
第２伝送線路８２の高周波信号の伝送方向の第２端部８２ｂは、送信用アンテナ６３に接続される。
【００９２】
受信用アンテナ７３と、ミキサ８９とは、第３伝送線路８３によって接続される。また第４伝送線路８４の高周波信号の伝送方向の第２端部８４ｂは、ミキサ８９に接続される。
【００９３】
高周波発振器６１で発生した高周波信号は、第１伝送線路８１を通過して、分岐器８６、第２伝送線路８２を介して送信用アンテナ６３に与えられ、送信用アンテナ６３から電波として放射される。また、高周波発振器６１で発生した高周波信号は、第１伝送線路８１を通過して、分岐器８６ならびに第４伝送線路８４を介してミキサ８９にローカル信号として与えられる。
【００９４】
受信用アンテナ７３によって外部から到来する電波を受信すると、受信用アンテナ７３は電波に基づく高周波信号を第３伝送線路８３に与え、この第３伝送線路８３を介してミキサ８９に与えられる。
【００９５】
ミキサ８９は、第３および第４伝送線路８３，８４から与えられる高周波信号を混合して中間周波信号を出力する。ミキサ８９から出力される中間周波信号は、距離検出器９１に与えられる。
【００９６】
距離検出器９１は、前述した高周波検波器７１を含んで構成され、送受信器９５から放射され、測定対象物によって反射された電波（エコー）を受信して得られる前記中間周波信号に基づいて、測定対象物までの距離を算出する。距離検出器９１は、たとえばマイクロコンピュータによって実現される。
【００９７】
送受信器９５では、高周波発振器６１は、前述の実装用基板９の部品配置部４３に配置される。前述のように実装用基板９は、配置される高周波発振器６１から出力される高周波信号の伝送損失を低減することができるので、高い送信出力を持つ送受信器９５を実現することができる。
【００９８】
レーダ装置９６では、前記送受信器９５からの中間周波信号に基づいて、距離検出器９１が送受信器９５から探知対象物までの距離、たとえば送信用および受信用アンテナ６３，７３と探知対象物までの距離を検出するので、検知対象物までの距離を正確に検出することができる。
【００９９】
前記分岐器８６は、方向性結合器などのハイブリッド回路やパワーディバイダによって実現されてもよく、この場合送信用アンテナ６３に与えられる高周波信号は、第２端子８６ｂおよび第３端子８６ｃに分岐して出力される。この場合には、前述した構成と比較して、送信用アンテナ６３から出力される電波の電力が低くなるが、分岐器８６を制御する必要がないので装置の制御が簡単になる。
【０１００】
本実施の形態では、高周波発振器６１が、前述の実装用基板９の部品配置部４３に配置されるが、本発明のさらに他の実施では、分岐器８６およびミキサ８９のうちの少なくともいずれか１つが前述の実装用基板９の部品配置部４３に配置されてもよい。このような構成では、たとえば安定な検波特性を持つとともに、挿入損失が小さく抑えられるために高い検波出力を持つ送受信器９５を実現することができ、また、たとえばミキサ８９によって生成される中間周波数信号の信頼性を向上させることができる。
【０１０１】
また本発明の実施のさらに他の形態では、第１〜第４伝送線路８１，８２，８３，８４のうちの少なくともいずれか１つに前述の整合回路１０を挿入し、インピーダンスの整合を図るようにしてもよい。これによって、伝送損失の少ない送受信器９５を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の実施の一形態の実装用基板９を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態の実装部１を示す平面図である。
【図３】本発明の実施の一形態の送信器６０の構成を示す模式図である。
【図４】本発明の実施の一形態の受信器７０の構成を示す模式図である。
【図５】本発明の実施の一形態の送受信器８０を備えるレーダ装置９０の構成を示す模式図である。
【図６】本発明の他の実施の形態の送受信器９５を備えるレーダ装置９６の構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１  実装部
２  電子部品
３  高周波信号線
５  誘電体基板
６  第１伝送線路
７  第２伝送線路
８  第３伝送線路
９  実装用基板
１０  整合回路
１１  第１移相回路
１２  第２移相回路
１３ａ  一方の第１接続端
１３ｂ  他方の第１接続端
１５  一方の第２接続端
１７  裏面電極
１９  分岐部
４３  部品配置部
４４  突出部
４５  第１接続部
４６  入出力端子
４８  第２接続部
４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄ  突出部分
６０  送信器
６１  高周波発振器
６２  伝送線路
６３  送信用アンテナ
７０  受信器
７１  高周波検波器
７３  受信用アンテナ
８０  送受信器
８１  第３伝送線路
８２  第４伝送線路
８３  第５伝送線路
８４  第６伝送線路
８５  第７伝送線路
８６  分岐器
８６ａ  第１端子
８６ｂ  第２端子
８６ｃ  第３端子
８７  分波器
８７ａ  第４端子
８７ｂ  第５端子
８７ｃ  第６端子
８８  送受信用アンテナ
８９  ミキサ
９０  レーダ装置
９１  距離検出器
９５  送受信器
９６  レーダ装置
【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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