(57)【要約】【課題】高周波信号の減衰装置等においてインピーダンス不整合、挿入損失等を少なくする。【解決手段】高周波信号減衰装置１００の入出力側端部で、コプレナー線路２の一部を構成する信号線２Ｓは、中心部分が延長され中心線路２ＳＡを構成する。中心線路２ＳＡの両外側に側線路２ＳＢ、２ＳＣを形成しコプレナー構造とする。入出力側端部からそれぞれ延長される中心線路２ＳＡ間に、抵抗減衰器４を形成する。信号線２Ｓと側線路２ＳＢ、２ＳＣとを接断するMEMSスイッチ(以下、ＭＳ)１０，３０及び、側線路２ＳＢ，２ＳＣとグランド線２ｇ１、２ｇ２を接断するＭＳ２０を設ける。ユーザーの指示により、制御部(不図示)は、ＭＳ１０の接触部Ｓ１，Ｓ１、ＭＳ３０の接触部Ｓ３，Ｓ３をオフ、且つＭＳ２０の接触部Ｓ２，Ｓ２をオンとして高周波信号を抵抗減衰器４を通過させ、又は接触部Ｓ１，Ｓ１、接触部Ｓ３，Ｓ３をオン、且つ接触部Ｓ２，Ｓ２をオフとしスルーさせる。コプレナー線路構造によりインピーダンス不整合等が少なくなる。【選択図】  図１
2008160563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号線とグランド線からなるコプレナー線路に形成された高周波信号処理装置であって、
信号線に接続された中心線路と、
中心線路の外側に設けられた側線路と、
中心線路に設けられた回路機能素子と、
信号線と側線路を接続又は非接続する第１の接断手段と、
側線路とグランド線を接続又は非接続する第２の接断手段と、
回路機能素子を機能させるか否かに基いて、高周波信号を回路機能素子を経由して通過させるように前記第１及び第２の接断手段の接断動作を制御する手段と、
を備えたことを特徴とする高周波信号処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の高周波信号処理装置において、
前記回路機能素子は、減衰素子又は共振素子であることを特徴とする高周波信号処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の高周波信号処理装置において、
前記第1及び第２の接断手段はＭＥＭＳ素子であることを特徴とする高周波信号処理装置。
【請求項４】
信号線とグランド線からなるコプレナー線路に形成された高周波信号減衰装置であって、
信号線の延長上に設けられた中心線路と、
中心線路の外側に設けられた側線路と、
中心線路に縦列して設けられた複数の抵抗減衰器と、
それぞれの抵抗減衰器のグランド端子とグランド線とを接続又は非接続する第１の接断手段と、
信号線と側線路とを接続又は非接続する第２の接断手段と、
それぞれの抵抗減衰器毎に当該減衰器の機能を短絡する第３の接断手段と、
所定の抵抗減衰器を機能させるか否かに基いて、前記第1乃至第３の接断手段の接断動作を制御する手段と、
を備えたことを特徴とする高周波信号減衰装置。
【請求項５】
請求項４記載の高周波信号減衰装置において、
前記第１乃至第３の接断手段はＭＥＭＳ素子であることを特徴とする高周波信号減衰装置。
【請求項６】
信号線とグランド線からなるコプレナー線路に形成された高周波信号減衰装置であって、
信号線の延長上に該信号線と接続可能に設けられ且つ中央部分に中空領域を有する中央線路構成部と、
中空領域に縦列して設けられた複数の抵抗減衰器と、
信号線と中央線路構成部とを接続又は非接続する第１の接断手段と、
信号線と複数の抵抗減衰器の少なくとも一つの抵抗減衰器とを接続又は非接続する第２の接断手段と、
当該抵抗減衰器のグランド端子をグランド線に接続又は非接続する第３の接断手段と、
当該抵抗減衰器のスルーを接続又は非接続する第４の接断手段と、
所定の抵抗減衰器を機能させるか否かに基いて、前記第1乃至第４の接断手段の接断動作を制御する手段と、
を備えたことを特徴とする高周波信号減衰装置。
【請求項７】
請求項６記載の高周波信号減衰装置において、
前記第１乃至第４の接断手段はＭＥＭＳ素子であることを特徴とする高周波信号減衰装置。
【請求項８】
信号線とグランド線からなるコプレナー線路に形成された高周波信号共振装置であって、
信号線に設けられ且つ中央部分に中空領域を有する中央線路構成部と、
中空領域に一端を接続し他端をグランド線に接続可能な共振器と、
前記共振器の他端をグランド線に接続又は非接続する接断手段と、
共振器を機能させるか否かに基いて前記接断手段の接断動作を制御する手段と、
を備えたことを特徴とする高周波信号共振装置。
【請求項９】
請求項８記載の高周波信号共振装置において、
前記接断手段はＭＥＭＳ素子であることを特徴とする高周波信号共振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミリ波、マイクロ波を含む高周波信号の処理装置及び減衰装置並びに共振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高周波信号線路の途中に抵抗素子を配設し、またこの抵抗素子と並列にＦＥＴトランジスタを配設し、ＦＥＴトランジスタの制御によって抵抗素子を介し、或いは介することなく高周波信号を通過させる高周波信号用の減衰装置が公知である（特許文献１参照）。
【０００３】
また、誘電体基板上の同一平面に信号線と、この信号線を挟み込むようにグランド線とが設けられたコプレナー線路において、信号線の長さに基いて共振させる。例えば、信号線の一端をグランド線に短絡し他端を開放してλ／４共振器として機能させ、信号線の両端をグランド線に短絡してλ／２共振器として機能させる。このとき２本の信号線ａ，ｂを誘電体基板上に並行に敷設し、これら２本の信号線ａ，ｂを挟み込むようにして誘電体基板上の同一平面にグランド線Ｃ，Ｄを設け、２本のコプレナー線路Ａ，Ｂを構成する。そしてコプレナー線Ａにおいては、信号線ａが実際に信号線として使用される一方、信号線ａが共振する周波数において信号線ｂがグランド線として使用され、コプレナー線路Ｂにおいては、信号線ｂが実際に信号線として使用される一方、信号線ｂが共振する周波数において信号線ａがグランド線として使用される。このようにして多数の共振周波数を得る複合共振器が公知である（特許文献２参照）。
【０００４】
一般に高周波（マイクロ波）信号は、伝送線路を取り巻くように磁界分布を形成し且つ磁界分布に直角に電界分布を形成しながら伝送線路上を伝播する。このとき、上述の減衰装置のように非対称線路の途中に抵抗等の回路機能素子や半導体スイッチ等の非線形素子が設けられると、この個所でインピーダンス不整合や高調波歪が発生する。しかも、多段構成の減衰装置を構成するために多数の回路機能素子や非線形素子を使用する場合には、インピーダンス不整合や挿入損失は益々増大する、などの問題が生じる。また上述の複合共振器は、基本的には信号線の長さに基いて共振周波数を得ているので、任意の共振周波数を得ることは困難である。
【特許文献１】特開平７−２４９９５４号公報
【特許文献２】特開２００３−３０４１０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その第１の目的は、高周波信号の処理装置及び減衰装置並びに共振装置おいて、インピーダンス不整合を少なくすることであり、第２の目的は、挿入損失を少なくすることである。また第３の目的は、高調波歪を低減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、信号線とグランド線からなるコプレナー線路に形成された高周波信号処理装置であって、信号線に接続された中心線路と、中心線路の外側に設けられた側線路と、中心線路に設けられた回路機能素子と、信号線と側線路を接続又は非接続する第１の接断手段と、側線路とグランド線を接続又は非接続する第２の接断手段と、回路機能素子を機能させるか否かに基いて、高周波信号を回路機能素子を経由して通過させるように前記第１及び第２の接断手段の接断動作を制御する手段と、を備えたことを特徴とする高周波信号処理装置である。
請求項２の発明は、請求項１記載の高周波信号処理装置において、前記回路機能素子は、減衰素子又は共振素子であることを特徴とする高周波信号処理装置である。
請求項３の発明は、請求項１又は２記載の高周波信号処理装置において、前記第1及び第２の接断手段はＭＥＭＳ素子であることを特徴とする高周波信号処理装置である。
請求項４の発明は、信号線とグランド線からなるコプレナー線路に形成された高周波信号減衰装置であって、信号線の延長上に設けられた中心線路と、中心線路の外側に設けられた側線路と、中心線路に縦列して設けられた複数の抵抗減衰器と、それぞれの抵抗減衰器のグランド端子とグランド線とを接続又は非接続する第１の接断手段と、信号線と側線路とを接続又は非接続する第２の接断手段と、それぞれの抵抗減衰器毎に当該減衰器の機能を短絡する第３の接断手段と、所定の抵抗減衰器を機能させるか否かに基いて、前記第1乃至第３の接断手段の接断動作を制御する手段と、を備えたことを特徴とする高周波信号減衰装置である。
請求項５の発明は、請求項４記載の高周波信号減衰装置において、前記第１乃至第３の接断手段はＭＥＭＳ素子であることを特徴とする高周波信号減衰装置である。
請求項６の発明は、信号線とグランド線からなるコプレナー線路に形成された高周波信号減衰装置であって、信号線の延長上に該信号線と接続可能に設けられ且つ中央部分に中空領域を有する中央線路構成部と、中空領域に縦列して設けられた複数の抵抗減衰器と、信号線と中央線路構成部とを接続又は非接続する第１の接断手段と、信号線と複数の抵抗減衰器の少なくとも一つの抵抗減衰器とを接続又は非接続する第２の接断手段と、当該抵抗減衰器のグランド端子をグランド線に接続又は非接続する第３の接断手段と、当該抵抗減衰器のスルーを接続又は非接続する第４の接断手段と、所定の抵抗減衰器を機能させるか否かに基いて、前記第1乃至第４の接断手段の接断動作を制御する手段と、を備えたことを特徴とする高周波信号減衰装置である。
請求項７の発明は、請求項６記載の高周波信号減衰装置において、前記第１乃至第４の接断手段はＭＥＭＳ素子であることを特徴とする高周波信号減衰装置である。
請求項８の発明は、信号線とグランド線からなるコプレナー線路に形成された高周波信号共振装置であって、信号線に設けられ且つ中央部分に中空領域を有する中央線路構成部と、中空領域に一端を接続し他端をグランド線に接続可能な共振器と、前記共振器の他端をグランド線に接続又は非接続する接断手段と、共振器を機能させるか否かに基いて前記接断手段の接断動作を制御する手段と、を備えたことを特徴とする高周波信号共振装置である。
請求項９の発明は、請求項８記載の高周波信号共振装置において、前記接断手段はＭＥＭＳ素子であることを特徴とする高周波信号共振装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高周波信号の処理装置及び減衰装置並びに共振装置において、インピーダンス不整合や挿入損失を少なくすることができる。また高調波歪を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
はじめに、本発明の実施形態に係る高周波信号減衰装置について図面を参照して説明する。
（実施形態１）図１は、本発明の一実施形態に係る、選択可能な減衰素子が一つである高周波信号減衰装置の構成を模式的に示す平面図である。図において、本高周波信号減衰装置１００は、信号線２Ｓ及びグランド線２ｇ１，２ｇ２からなるコプレナー線路２上に形成される中央線路構成部３を有する。中央線路構成部３は、信号線２Ｓから延長される中心線路２ＳＡとその両外側に形成される側線路２ＳＢ乃至２ＳＣ、中心線路２ＳＡの中央部分に形成される抵抗減衰器４、信号線２Ｓと側線路２ＳＢ乃至２ＳＣとの接続、側線路２ＳＢ乃至２ＳＣとグランド線２ｇ１，２ｇ２との接続をオン、オフするＭＥＭＳスイッチＳ１０乃至Ｓ３０からなる。そして本高周波信号減衰装置１００は、外部コプレナー線路に接続して使用される。
【０００９】
コプレナー線路２は、信号線２S及び側線路２SB、２SCを2本のグランド線２ｇ１、２ｇ２が所定の間隔を有して挟み込む構造の高周波信号伝送用の線路である。これら線路２Ｓ、２SB、２SC、２ｇ１，２ｇ２は、ガラス等の基板上に、例えばＡｕ等の導体膜により形成される。これら導体膜の厚みは適宜設定されるが、例えば約２μｍ程度であり、このコプレナー線路２上では例えば10ＧＨｚ以上の高周波信号が伝送される。
【００１０】
高周波信号減衰装置１００の入出力側端部で、コプレナー線路２の一部を構成する信号線２Ｓは、中心部分が凸状に延長され中心線路２ＳＡを構成している。中心線路２ＳＡの両外側に所定の間隔を有して側線路２ＳＢ、２ＳＣを設ける。そして入出力側端部からそれぞれ延長された中心線路２ＳＡ間に、抵抗減衰器４をその入出力端子が中心線路２ＳＡと、グランド端子が側線路２ＳＢ，２ＳＣと繋がるように形成する。
【００１１】
これら線路２ＳＡ、２ＳＢ、２ＳＣは、側線路２ＳＢ、２ＳＣがグランド線２ｇ１、２ｇ２に接続される場合には、中心線路２ＳＡと抵抗減衰器４を側線路２ＳＢと２ＳＣが所定の間隔を有して挟み込むコプレナー線路を構成する。
【００１２】
更に信号線２Ｓと側線路２ＳＢ、２ＳＣとの接続（以下、オン）、非接続（以下、オフ）を可能にするように、入出力端側にＭＥＭＳスイッチＳ１０、及びＳ３０を設ける。そしてその接触部Ｓ１，Ｓ３により、信号線２Ｓと側線路２ＳＢ、信号線２Ｓと側線路２ＳＣのオン、オフを行う。スイッチＳ１０、及びＳ３０がオンのときは側線路２ＳＢ、２ＳＣは信号線として機能する。側線路２ＳＢ、２ＳＣとグランド線２ｇ１、２ｇ２間は所定の間隔を有するコプレナー線路を構成する。このとき、スイッチＳ２０はオフとなるように制御され、抵抗減衰器４は無効となる。
【００１３】
抵抗減衰器４は、例えば窒化タンタルの蒸着により膜状のパターンとして形成する。
【００１４】
側線路２ＳＢ、２ＳＣは、ＭＥＭＳスイッチS２０の接触部Ｓ２，Ｓ２によりグランド線２ｇ１、２ｇ２とオン、オフされる。オンのときは側線路２ＳＢ、２ＳＣはグランド線となり、入出力端部間の抵抗減衰器４が有効となる。オフの時は側線路２ＳＢ、２ＳＣはコプレナー線路２における信号線として機能する。
【００１５】
更にユーザーからの指示によりＭＥＭＳスイッチＳ１０，Ｓ２０，Ｓ３０をオン、オフする動作制御装置（不図示）が設けられている。
【００１６】
続いて、ＭＥＭＳスイッチＳ１０について説明する。
図２は、ＭＥＭＳスイッチＳ１０の説明図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図１のＡ−Ａ断面図である。図２（ａ）の平面図中、コプレナー線路２は図１のコプレナー線路を反時計方向に90度回転した方向で描かれている。
なお、図１と同じ構成部品には同じ参照番号を付し説明を省略する。
図において、シリコンやガラス等で形成された基板１１は、その上部にコプレナー線路２を保持し、両サイドに後述する可動体１２を保持するための固定部１３を備える。可動体１２の基板１１側の面には、その両サイドに可動体駆動用電極１４が、またＭＥＭＳスイッチの接触部Ｓ１が備えられている。可動体１２は、可動体駆動用電極１４，１４に対応する位置にスルーホール１５，１５を備え、基板１１のグランド線２ｇ１，２ｇ２に対応する位置であって、可動体駆動用電極１４に対応する位置にスルーホール１６，１６が設けられる。これらスルーホール１５，１６を通して直流電圧が可動体駆動用電極１４とグランド線２ｇ１，２ｇ２との間に印加される。
【００１７】
接触部Ｓ１は、図２（ｂ）に示すように、可動体駆動用電極１４とグランド線２ｇ１，２ｇ２との間に直流電圧が印加されないとき、可動体１２は変位することなくコプレナー線路２から離れた位置にあり、従って、信号線２Ｓと側線路２ＳＢ、及び信号線２Ｓと側線路２ＳＣと接触することなく、信号線２Ｓと側線路２ＳＢ、及び信号線２Ｓと側線路２ＳＣの接続をオフする。
【００１８】
いま可動体駆動用電極１４とグランド線２ｇ１，２ｇ２との間に直流電圧が印加されると、可動体駆動用電極１４とグランド線２ｇ１，２ｇ２との間に静電引力が発生する。この静電引力により図３に示すように可動体１２が変位し、可動体１２はグランド線２ｇ１，２ｇ２側に引き寄せられる。従って接触部Ｓ１は、信号線２Ｓと２ＳＢ、及び信号線２Ｓと２ＳＣとに接触し、信号線２Ｓと２ＳＢ、及び信号線２Ｓと２ＳＣの接続はオンとなる。
【００１９】
更に続いて、ＭＥＭＳスイッチＳ２０について説明する。
本ＭＥＭＳスイッチＳ２０は、ＭＥＭＳスイッチＳ１０と基本的に同一構成を有している。従って、ＭＥＭＳスイッチＳ１０と同一構成部品には同一参照番号を付し説明を省略する。
図４は、ＭＥＭＳスイッチＳ２０の説明図であり、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は断面図である。図において、接触部Ｓ２，Ｓ２は、可動体駆動用電極１４とグランド線２ｇ１，２ｇ２との間に直流電圧が印加されないとき、側線路２ＳＢ、２ＳＣと、グランド線２ｇ１、２ｇ２とは非接触となり、両者の接続はオフとなる。可動体駆動用電極１４とグランド線２ｇ１，２ｇ２との間に直流電圧が印加されると、可動体１２が変位し、接触部Ｓ２，Ｓ２がコプレナー線路２の上面に接触する位置に移動し、側線路２ＳＢとグランド線２ｇ１、及び線路２ＳＣとグランド線２ｇ２の間を接続する。
【００２０】
なお、ＭＥＭＳスイッチＳ３０は、ＭＥＭＳスイッチＳ１０と同一構造のＭＥＭＳスイッチである。
【００２１】
ＭＥＭＳスイッチＳ１０，Ｓ２０，Ｓ３０の動作制御装置（不図示）は、通常状態（高周波信号のスルー状態）では、ＭＥＭＳスイッチＳ１０，Ｓ３０へ直流電圧を印加し、ＭＥＭＳスイッチＳ２０への直流電圧の印加を停止するよう制御している。
【００２２】
本高周波信号減衰装置の動作について説明する。ユーザーが高周波信号の減衰動作を指示すると、ＭＥＭＳスイッチＳ１０，Ｓ２０，Ｓ３０の動作制御装置は、ＭＥＭＳスイッチＳ１０，Ｓ３０への直流電圧の印加は停止され、ＭＥＭＳスイッチＳ２０への直流電圧の印加を開始するよう制御する。
【００２３】
よって、ＭＥＭＳスイッチＳ１０，Ｓ３０の接触部Ｓ１及びＳ３は、可動体１２の変位により、信号線２Ｓと側線路２ＳＢ、及び２ＳＣと非接触となり、これら線路間の接続をオフする。また、ＭＥＭＳスイッチＳ２０の接触部Ｓ２は、側線路２ＳＢ、２ＳＣとグランド線２ｇ１、２ｇ２とで接触となり、側線路２ＳＢ、２ＳＣとグランド線２ｇ１、２ｇ２間の接続をオンする。この結果、抵抗減衰器４のグランド端子がグランド線に接続され、抵抗減衰器としての機能が有効になる。
【００２４】
（実施形態２）図５は、本発明の他の実施形態に係る選択可能な減衰素子数が2の場合の高周波信号減衰装置の構成を模式的に示す平面図である。なお、図５はコプレナー線路の信号線等を一本の線により表示しているが実際には所定の幅を有する導体により形成されている。
【００２５】
図において、本高周波信号減衰装置２００は、信号線２Ｓ及びグランド線２ｇ１，２ｇ２からなるコプレナー線路２上に形成される中央線路構成部３１を有する。中央線路構成部３１は、信号線２Ｓから延長される中心線路２ＳＡとその両外側に形成される側線路２ＳＢ乃至２ＳＧ、中心線路２ＳＡの中央部分に縦列して形成される抵抗減衰器５及び６、信号線２Ｓと側線路２ＳＢ乃至２ＳＧとの接続、及び抵抗減衰器５及び６の短絡、並びにグランド線２ｇ１，２ｇ２との接続をオン、オフするＭＥＭＳスイッチＳ４０乃至Ｓ１１０からなる。
【００２６】
抵抗減衰器５，６は、実施形態１で説明した抵抗減衰器４と同一の構成である。
【００２７】
本実施形態では、抵抗減衰器５により５ｄＢ、抵抗減衰器６により１０ｄＢの減衰量が得られるように設計されているものとする。
【００２８】
中央線路構成部３１は、中心線路２ＳＡが、その両サイドに中心線路２ＳＡと所定の間隔を有して形成される第１の側線路２ＳＢ，２ＳＣ、第２の側線路２ＳＤ，２ＳＥ、及び第３の側線路２ＳＦ，２ＳＧによって挟み込まれるコプレナー線路形式の構造を備えている。そして第１の側線路２ＳＢ，２ＳＣは、一端が抵抗減衰器５のグランド端子に接続され、他端がＭＥＭＳスイッチＳ４０に接続され、その接触部Ｓ４，Ｓ４により信号線２Ｓとの接続がオン、オフされる。第２の側線路２ＳＤ，２ＳＥは、一端が抵抗減衰器６のグランド端子に接続され、他端がＭＥＭＳスイッチＳ５０に接続され、その接触部Ｓ５，Ｓ５により信号線２Ｓとの接続がオン、オフされる。
【００２９】
更に第３の側線路２ＳＦ，２ＳＧは、ＭＥＭＳスイッチＳ６０の接触部Ｓ６，Ｓ６、及びＭＥＭＳスイッチＳ１１０の接触部Ｓ１１，Ｓ１１により信号線２Ｓとの接続がオン、オフされる。
【００３０】
ここで前記第１の側線路２ＳＢ，２ＳＣは、前記構成を備えていることにより、後述するように抵抗減衰器５を無効（スルー）にし且つ抵抗減衰器６を有効にするとき、ＭＥＭＳスイッチ４０の接触部４により信号線２Ｓに接続されるので、中央線路構成部３１のコプレナー線路としての機能を維持し、インピーダンス不整合や挿入損失を少なくすることに寄与する。第２の側線路２ＳＤ，２ＳＥについても同様である。
【００３１】
抵抗減衰器５のグランド端子は、ＭＥＭＳスイッチＳ７０の接触部Ｓ７，Ｓ７によりグランド線２ｇ１，２ｇ２との接続がオン、オフされ、また抵抗減衰器６のグランド端子は、ＭＥＭＳスイッチＳ９０の接触部Ｓ９，Ｓ９によりグランド線２ｇ１，２ｇ２との接続がオン、オフされる。抵抗減衰器５、６はそれぞれＭＥＭＳスイッチＳ８０，Ｓ１００の接触部Ｓ８、Ｓ１０により短絡される。
【００３２】
続いて本高周波減衰装置で使用するＭＥＭＳスイッチについて説明する。
前述のように本高周波減衰装置にはＭＥＭＳスイッチＳ４０乃至Ｓ１１０が使用されるが、その構造は全て同じである。よって、代表例としてＭＥＭＳスイッチＳ４０について説明する。
【００３３】
図６は、ＭＥＭＳスイッチＳ４０の説明図であり、図６（ａ）は平面図、図６（ｂ）は図５のＢ−Ｂ断面図である。図６（ａ）の平面図中、コプレナー線路２は図５のコプレナー線路を反時計方向に90度回転した方向で描かれている。なお、ＭＥＭＳスイッチＳ４０において図２で説明したＭＥＭＳスイッチＳ１０と同じ構成部品には同じ参照番号を付し説明は省略する。
図において、基板１１には、その中央部にコプレナー線路の信号線２Ｓから延長される中心線路２ＳＡ並びにその両サイドに側線路２ＳＢ，２ＳＣ等が形成され、これら線路の一番外側はコプレナー線路のグランド線２ｇ１，２ｇ２である。
【００３４】
基板１１の両サイドに固定部１３が構成され、可動体１２が支持されている。可動体１２の基板１１側の面には、その両サイドに可動体駆動用電極１４、またＭＥＭＳスイッチＳ４０の接触部Ｓ４，Ｓ４が備えられている。可動体駆動用電極１４に対応する位置にはスルーホール１５，１５が、さらに基板１１のグランド線２ｇ１，２ｇ２に対応する位置にスルーホール１６，１６が設けられ、これらスルーホール１５，１６を介して外部から例えば２０Ｖ程度の直流電圧が可動体駆動用電極１４とグランド線２ｇ１，２ｇ２との間に印加される。接触部Ｓ４，Ｓ４をオン、オフすることにより側線路２ＳＢ及び２ＳＣを信号線２Ｓと接触又は非接触とする。
【００３５】
接触部Ｓ４，Ｓ４は、図６（ｂ）に示すように、可動体駆動用電極１４とグランド線２ｇ１，２ｇ２との間に直流電圧が印加されないとき、可動体１２は変位することなく、従って線路２Ｓ，２ＳＢ，２ＳＣから離れ、それぞれ切れている線路２Ｓ，２ＳＢ，２ＳＣ間を接続することなく、線路２Ｓ，２ＳＢ，２ＳＣ間の導通はオフされる。
【００３６】
可動体駆動用電極１４とグランド線２ｇ１，２ｇ２との間に直流電圧が印加されると、可動体駆動用電極１４とグランド線２ｇ１，２ｇ２間に静電引力が発生する。この静電引力により図７に示すように可動体１２は基板１１側に引き寄せられる。従って接触部Ｓ４，Ｓ４は、それぞれ切れている線路２Ｓ，２ＳＢ，２ＳＣ間を接続し、線路２Ｓ，２ＳＢ，２ＳＣ間の導通はオンされる。
【００３７】
ＭＥＭＳスイッチＳ４０からＳ１１０は、不図示のＭＥＭＳスイッチ動作制御装置によりそのオン、オフが制御され、その制御によって減衰器を、０ｄＢ（スルー）、５ｄＢ、１０ｄＢ及び１５ｄＢのように減衰量を変化させることができる。
【００３８】
次に高周波減衰器における減衰量の可変動作について図５を再度参照し説明する。以下、ＭＥＭＳスイッチを単にスイッチという、またスイッチがオン、オフというときはその接触部がオン、オフすることをいう。
（１）ゼロ減衰（スルー）：ユーザーが減衰器のスルーを指示すると、ＭＥＭＳスイッチ動作制御装置は、スイッチＳ７０，９０をオフする。スイッチＳ４０，５０，６０，８０，１００，１１０をオンする。従って、入力側信号線２Ｓに伝送された高周波信号は、中心線路２ＳＡ、側線路２ＳＦ,２ＳＧを通って出力側信号線２Ｓへスルーされる。
（２）５ｄＢ減衰：ユーザーの指示によりＭＥＭＳスイッチ動作制御装置は、スイッチＳ４０，６０，８０，９０，１１０はオフ、スイッチＳ５０，７０，１００はオンする。よって、入力側信号線２Ｓに伝送された高周波信号は、中心線路２ＳＡから５ｄＢ減衰器を通過し、１０ｄＢ減衰器をスルーするので、５ｄＢの減衰量が得られる。
（３）１０ｄＢ減衰：ユーザーの指示によりＭＥＭＳスイッチ動作制御装置は、スイッチＳ５０，６０，７０，１１０はオフ、スイッチＳ４０，８０はオン、スイッチＳ１００はオフ、スイッチＳ９０はオンする。従って、入力側信号線２Ｓに伝送された高周波信号は、中心線路２ＳＡから５ｄＢ減衰器をスルーし、１０ｄＢ減衰器を通過するので、１０ｄＢの減衰量が得られる。
（４）１５ｄＢ減衰：ユーザーの指示によりＭＥＭＳスイッチ動作制御装置は、スイッチＳ４０，５０，６０，１１０はオフし、更にスイッチＳ８０，１００もオフする。またスイッチＳ７０，９０はオンする。従って、入力側信号線２Ｓに伝送された高周波信号は、中心線路２ＳＡから５ｄＢ減衰器及び１０ｄＢ減衰器を通過するので、１５ｄＢの減衰量が得られる。
【００３９】
本実施形態に係る減衰量可変形の減衰装置は、２段構成の減衰装置となっているが、側線路、抵抗減衰器、抵抗減衰器の通過、不通過をオン、オフするＭＥＭＳスイッチ等を増設することにより３段、４段など複数段構成の減衰装置を構成することが可能である。
【００４０】
（実施形態３）図８は、本発明の更に他の実施形態に係る選択可能な減衰素子数が２の場合の高周波信号減衰装置の構成を模式的に示す平面図である。なお、図中、図1と同じ構成部品には同じ参照番号を付し説明を省略する。
【００４１】
図において、本高周波信号減衰装置３００は、その入出力端でコプレナー線路２の信号線２Ｓを一旦終端し、その延長上に設ける中心線路を、中央部分に中空領域１８を有する中央線路構成部４１とする。中空領域１８には、導体で構成された中継パターン１９，２０，２１，２２，２３を形成し、中継パターン１９乃至２１間に減衰器７を、また中継パターン２１乃至２３間に減衰器８を形成する。そして減衰器７及び８を信号線２Ｓに接続し、或いはスルーするためにＭＥＭＳスイッチＳ１２０乃至Ｓ１８０を設ける。ＭＥＭＳスイッチＳ１２０乃至Ｓ１８０は、実施形態２で使用したＭＥＭＳスイッチと同じ形式のものが使用される。
【００４２】
信号線２Ｓと中央線路構成部４１とは、入出力端両サイドのＭＥＭＳスイッチＳ１２０の接触部Ｓ１２によりオン、オフされる。中央線路構成部４１とグランド線２ｇ１，２ｇ２とは、ＭＥＭＳスイッチＳ１３０の接触部１３によりオン、オフされる。また信号線２Ｓと中央線路構成部４１の減衰器７，８とは、ＭＥＭＳスイッチＳ１４０の接触部１４によりオン、オフされる。更に減衰器７及び又は８の選択は、ＭＥＭＳスイッチＳ１５０乃至１８０の接触部Ｓ１５，Ｓ１６，Ｓ１７，Ｓ１８のオン、オフにより行われる。
【００４３】
本実施形態では、減衰器７により例えば１ｄＢ、減衰器８により例えば２ｄＢの減衰量が得られるように設計されているものとする。
【００４４】
次に高周波減衰器における減衰量の可変動作について図８を参照し説明する。以下、ＭＥＭＳスイッチを単にスイッチという、またスイッチがオン、オフというときはその接触部がオン、オフすることをいう。
（１）ゼロ減衰（スルー）：ユーザーが減衰器のスルーを指示すると、ＭＥＭＳスイッチの動作制御装置は、スイッチＳ１２０をオン、スイッチＳ１３０、スイッチＳ１４０をオフする。従って、入力側信号線２Ｓに伝送された高周波信号は、中央線路構成部４１を通って出力側信号線２Ｓへスルーされる。
（２）１ｄＢ減衰：ユーザーの指示によりＭＥＭＳスイッチ動作制御装置は、スイッチＳ１２０オフ、スイッチＳ１３０はオン、スイッチＳ１４０はオン、スイッチＳ１５０はオフ、スイッチＳ１６０はオン、スイッチＳ１７０はオン、スイッチＳ１８０はオフする。よって、入力側信号線２Ｓに伝送された高周波信号は、中継パターン１９、減衰器７、中継パターン２１，２２，２３を通過、つまり減衰器８をスルーするので、１ｄＢの減衰量が得られる。
（３）２ｄＢ減衰：ユーザーの指示によりＭＥＭＳスイッチ動作制御装置は、スイッチＳ１２０はオフ、スイッチＳ１３０はオン、スイッチＳ１４０はオン、スイッチＳ１５０はオン、スイッチＳ１６０はオフ、スイッチＳ１７０はオフ、スイッチＳ１８０はオンする。よって、入力側信号線２Ｓに伝送された高周波信号は、減衰器７をスルーし、２ｄＢ減衰器８を通過するので、２ｄＢの減衰量が得られる。
（４）３ｄＢ減衰：ユーザーの指示によりＭＥＭＳスイッチ動作制御装置は、スイッチＳ１２０はオフ、スイッチＳ１３０はオン、スイッチＳ１４０はオン、スイッチＳ１５０はオフ、スイッチＳ１６０はオン、スイッチＳ１７０はオフ、スイッチＳ１８０はオンする。よって、入力側信号線２Ｓに伝送された高周波信号は、中継パターン１９、減衰器７、中継パターン２１，減衰器８、中継パターン２３を通過するので、３ｄＢの減衰量が得られる。
【００４５】
本実施形態に係る減衰装置は、２段構成の減衰装置となっているが、中央線路構成部４１の中空領域１８内に形成される減衰器及び、その通過、不通過をオン、オフするＭＥＭＳスイッチを増設することにより３段、４段など複数段構成の減衰装置を構成することが可能である。
【００４６】
（実施形態４）次に、本発明の更に他の実施形態に係る高周波信号共振装置について図面を参照して説明する。
図９は、本発明の実施形態に係る高周波信号共振装置の構成を模式的に示す平面図であり、図中、図１の構成部品と同じ構成部品には同じ参照番号を付し説明を省略する。図において、高周波信号共振装置４００は、ガラス基板上に例えば銅のエッチングにより形成された信号線２Ｓ及びグランド線２ｇ１及び２ｇ２からなるコプレナー線路２を有する。そして信号線２Ｓを中央部分に中空領域９を有する中央線路構成部５１とする。この中空領域９中に、フォトエッチングにより厚さ例えば２μｍ程度の一端を入力側信号線２Ｓに接続し他端をオープンにするインダクタンス領域Ｌ及びキャパシタンス領域Ｃからなる共振器１０を形成する。共振器１０のオープン側は、ＭＥＭＳスイッチＳ１９０の接触部Ｓ１９，Ｓ１９によりグランド線２ｇ１、２ｇ２と接続がオン、オフできるようになっている。
【００４７】
ＭＥＭＳスイッチ１９０は、図６に示した形式のスイッチを使用することができる。そしてＭＥＭＳスイッチＳ１９０は、共振器１０としての動作が指示されない定常状態では接触部Ｓ１９,Ｓ１９をオフしている。このため高周波信号は、中空領域９内の共振器１０が無効となっている信号線２Ｓをスルーする。ユーザーにより共振器１０の動作が指示されると、ＭＥＭＳスイッチの動作制御装置（不図示）は、ＭＥＭＳスイッチＳ１９０の接触部Ｓ１９,Ｓ１９をオンし、共振器１０の他端部をグランド線２ｇ１，２ｇ２に接続することにより共振器１０を有効にする。
【００４８】
本実施形態によれば、単純な構成で周波数可変形共振器、もしくは周波数可変形フィルタを構成することができ、且つインピーダンス不整合が少なくなり、アイソレーションもよくなる。
【００４９】
本実施形態では、共振器１０は一つのみ設けているが、信号線２Ｓ中に中空領域９を縦列して複数設け、そこにそれぞれ共振周波数の異なる共振器を形成する。そしてＭＥＭＳスイッチの動作制御装置によって、いずれかの共振器を選択使用するようにして周波数可変形共振器、もしくは周波数可変形フィルタを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施形態に係る高周波信号減衰装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図２】ＭＥＭＳスイッチの説明図である。
【図３】ＭＥＭＳスイッチの説明図である。
【図４】ＭＥＭＳスイッチの説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る高周波信号減衰装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図６】ＭＥＭＳスイッチの説明図である。
【図７】ＭＥＭＳスイッチの説明図である。
【図８】本発明の実施形態に係る高周波信号減衰装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る高周波信共振装置の構成を模式的に示す平面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１００・・高周波信号減衰装置、２・・コプレナー線路、３・・中央線路構成部、４・・抵抗減衰器、Ｓ１０・・ＭＥＭＳスイッチ、Ｓ２０・・ＭＥＭＳスイッチ、２Ｓ・・信号線、２ｇ１・・グランド線、２ｇ２・・グランド線、２ＳＡ・・中心線路、２ＳＢ・・側線路、２ＳＣ・・側線路。
【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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