(57)【要約】【課題】高周波特性を容易に改善することができる高周波信号切換装置を簡易な構成にて提供すること。【解決手段】本発明の高周波信号切換装置は、金属ケース１と、高周波信号を入力する入力端子部と、高周波信号を出力する出力端子部と、ケース底面３１Ａに端子３２が突設され、プリント基板に実装されてリレー接点を切り換える高周波リレー３と、高周波リレー３の端子３２相互間、高周波リレー３の端子３２と入力端子部又は出力端子部との間に接続されて高周波信号を伝送する同軸ケーブル４と、を有し、入力端子部から入力された高周波信号を複数の出力端子部より選択的に切り換えて出力するものであって、プリント基板は、２枚のプリント基板２１，２２で構成すると共に、両プリント基板２１，２２を所定距離、離して２段に重ねて金属ケース１内に収納したことを特徴としている。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に収納空間を有する金属ケースと、金属ケースに取り付けられて高周波信号を入力する入力端子部と、金属ケースに取り付けられて高周波信号を出力する出力端子部と、収納空間に収納するプリント基板と、ケース底面に端子が突設され、プリント基板に実装されてリレー接点を切り換える高周波リレーと、高周波リレーの端子相互間、高周波リレーの端子と入力端子部又は出力端子部との間に接続されて高周波信号を伝送する同軸ケーブルと、を有し、入力端子部から入力された高周波信号を複数の出力端子部より選択的に切り換えて出力する高周波信号切換装置であって、
前記プリント基板は、２枚のプリント基板で構成すると共に、両プリント基板を所定距離、離して２段に重ねて金属ケース内に収納したことを特徴とする高周波信号切換装置。
【請求項２】
前記両プリント基板は、高周波リレーの端子が突出していない面を互いに対向させたことを特徴とする請求項１記載の高周波信号切換装置。
【請求項３】
前記高周波リレーのケースは、金属製であって、そのケースは、高周波リレーのアース端子を介してアースに接続したことを特徴とする請求項１又は２記載の高周波信号切換装置。
【請求項４】
前記両プリント基板の間には、アースに接続したＧＮＤ板を装着したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の高周波信号切換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力端子部から入力された高周波信号を複数の出力端子部より選択的に切り換えて出力する高周波信号切換装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の高周波信号切換装置（いわゆる同軸スイッチ又は高周波ユニット）として、例えば図８に示すようなものがある（例えば、特許文献１参照。）。この高周波信号切換装置は、入力端子部から入力された高周波信号を複数の出力端子部より選択的に切り換えて出力するものであって、略箱状の金属ケース１に３個の高周波リレー３を導電性接着剤にて固定し、金属ケース１の一の側壁に取り付けた５個の同軸コネクタ６と高周波リレー３のリレー接点端子３２ａとの間を同軸ケーブル４で接続するとともに、金属ケース１の他の側壁に取り付けた電源コネクタ７と高周波リレー３の電源端子３２ｂとの間をリード線８で接続して構成される。中央の同軸コネクタ６が高周波信号を入力する入力端子部であり、残り４個の同軸コネクタ６が高周波信号を選択的に出力する出力端子部となる。
【０００３】
また、リレー接点端子３２ａの周囲にはシールド板９が設けてあり、同軸ケーブル４の内部導体（芯線）をリレー接点端子３２ａに半田付けして接続するとともに、同軸ケーブル４の外部導体（図示例の同軸ケーブル４は外被全体が外部導体となっている）４１をシールド板９に接合してアースに接続している。また、シールド板９には同軸ケーブル４からリード線８に漏れる高周波信号を吸収するチップコンデンサＣが取り付けてある。
【０００４】
かくして、この高周波信号切換装置は、電源コネクタ７を介して高周波リレー３に電源を供給して駆動し、入力端子部の同軸コネクタ６から入力される高周波信号を４個の内の何れか１個の出力端子部の同軸コネクタ６に選択的に切り換えて出力することができるのである。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−７６６５２号公報（第２−３頁、第１７図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したような構成の高周波信号切換装置において、同軸ケーブル４は、高周波信号を伝送するものであるから、その長さをでき得る限り短くして、同軸ケーブル４におけるインサーションロスを小さくすることが好ましい。一方、高周波リレー３は、リレー接点端子３２ａ等から空中に高周波が輻射されるため、高周波リレー３相互間距離をでき得る限り大きくして、リレー接点端子３２ａ相互間のアイソレーションを向上させることが好ましい。
【０００７】
しかしながら、上記従来例では、同軸ケーブル４の長さを短くしてインサーションロスを小さくしようとすると、高周波リレー３相互間距離が小さくなってしまうため、リレー接点端子３２ａ相互間の距離も小さくなり、その結果、アイソレーションが低下することとなる。つまり、上記従来例では、インサーションロスの低減とアイソレーションの向上とを同時に達成し難い、という課題があった。
【０００８】
本発明は、上記事由に鑑みてなしたもので、その目的とするところは、高周波特性を容易に改善することができる高周波信号切換装置を簡易な構成にて提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の高周波信号切換装置は、内部に収納空間を有する金属ケースと、金属ケースに取り付けられて高周波信号を入力する入力端子部と、金属ケースに取り付けられて高周波信号を出力する出力端子部と、収納空間に収納するプリント基板と、ケース底面に端子が突設され、プリント基板に実装されてリレー接点を切り換える高周波リレーと、高周波リレーの端子相互間、高周波リレーの端子と入力端子部又は出力端子部との間に接続されて高周波信号を伝送する同軸ケーブルと、を有し、入力端子部から入力された高周波信号を複数の出力端子部より選択的に切り換えて出力する高周波信号切換装置であって、前記プリント基板は、２枚のプリント基板で構成すると共に、両プリント基板を所定距離、離して２段に重ねて金属ケース内に収納したことを特徴としている。
【００１０】
請求項２に係る発明の高周波信号切換装置は、請求項１の構成において、前記両プリント基板は、高周波リレーの端子が突出していない面を互いに対向させたことを特徴としている。
【００１１】
請求項３に係る発明の高周波信号切換装置は、請求項１又は２の構成において、前記高周波リレーのケースは、金属製であって、そのケースは、高周波リレーのアース端子を介してアースに接続したことを特徴としている。
【００１２】
請求項４に係る発明の高周波信号切換装置は、請求項１乃至３の構成において、前記両プリント基板の間には、アースに接続したＧＮＤ板を装着したことを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。ただし、従来例と共通する構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００１４】
図１は、本発明に係る高周波信号切換装置の実施の形態を示す平面図であり、金属ケースに被嵌する上蓋を取り除いた状態を示し、入出力端子部、電源コネクタ、及びリード線等の図示を省略している。また、図２及び図３は、図１に示す高周波信号切換装置のＡＡ線及びＢＢ線に沿う断面をそれぞれ示し、高周波リレーの内部構造等の図示を省略している。また、図４は、高周波信号切換装置の要部を示す斜視図、図５は、高周波リレーの斜視図である。
【００１５】
この高周波信号切換装置は、入力端子部から入力された高周波信号を複数の出力端子部より選択的に切り換えて出力するものであって、金属ケース１と、プリント基板２１，２２と、高周波リレー３，３，３，…と、同軸ケーブル４，４，４，…と、ＧＮＤ板５と、図示を省略している、入力端子部、出力端子部、電源コネクタ、及びリード線と、を有し、以下のように構成してある。
【００１６】
金属ケース１は、その内部に、高周波リレー３及び同軸ケーブル４を実装したプリント基板２１，２２、ＧＮＤ板５等を収納するものであって、金属製の薄板を折曲等して内部に収納空間を有する略箱形に形成してある。そして、金属ケース１の側壁には、入力端子部、出力端子部、及び電源コネクタ（いずれも図示省略）等を適宜、取り付けてある。
【００１７】
プリント基板２１，２２は、高周波リレー３等を実装するものであって、フッ素樹脂製の薄板等により、平板状に形成してある。そして、プリント基板２１，２２には、高周波リレー３の端子３２を挿入する貫通孔２１ａ，２２ａ（図４参照）をそれぞれ設けると共に、高周波リレー３の端子３２が突出する側の貫通孔２１ａ，２２ａの周囲には、実装用のランド（図示せず）を形成して、高周波リレー３を実装している。さらに、プリント基板２１，２２には、同軸ケーブル４を挿通する挿通孔２１ｂ，２２ｂ（図４参照）をそれぞれ設けると共に、この挿通孔２１ｂ，２２ｂの内壁、及び、回路パターン（図示せず）を形成していない部分には導電層（図示せず）を形成して、その導電層をアースに接続している。そして、プリント基板２１，２２は、高周波リレー３の端子３２が突出していない面２１Ａ，２２Ａが互いに対向するように所定距離、離して２段に重ねて金属ケース１内に収納してある。
【００１８】
高周波リレー３（図５参照）は、アイソレーション、インサーションロス、及び電圧定在波比（Ｖ．Ｓ．Ｗ．Ｒ）等の高周波特性に優れたリレーであって、金属製のケース３１内にリレー接点やコイル等の部品を収納し、リレー接点に接続するリレー接点端子３２ａ、コイルに駆動用の電源を供給するための電源端子３２ｂ、及びアースに接続するアース端子３２ｃ等の端子３２，…をそれぞれケース底面３１Ａから突設してある。なお、このような高周波リレー３の構造は従来周知であるから、内部構造の図示及び詳しい説明は省略する。
【００１９】
同軸ケーブル４は、高周波リレー３の端子３２相互間乃至高周波リレー３の端子３２と入出力端子部との間に接続されて高周波信号を伝送するものであって、アースに接続される外部導体４１と、高周波信号を伝送する内部導体（芯線）４２と、を有し、外部導体４１と内部導体４２との間には絶縁物が充填してある。また、図４に示すように、プリント基板２１に実装している高周波リレー３の端子３２とプリント基板２２に実装している高周波リレー３の端子３２との間は、挿通孔２１ｂ，５ａ，２２ｂを挿通させた同軸ケーブル４により、適宜、接続してある。ここで、同軸ケーブル４の外部導体４１は、挿通孔２１ｂ，５ａ，２２ｂを挿通させる際にこの部分で、プリント基板２１の導電層、ＧＮＤ板５、プリント基板２１の導電層とそれぞれ電気的に接続してある。
【００２０】
ＧＮＤ板５は、高周波リレー３相互間のアイソレーションを向上させるためにプリント基板２１とプリント基板２２との間に装着するものであって、導電性材料により薄板状に形成し、同軸ケーブル４を挿通する挿通孔５ａ（図４参照）を適宜、設けてある。そして、ＧＮＤ板５は、アースに接続してある。
【００２１】
そして、図示は省略しているが、金属ケース１には、入力端子部、出力端子部、及び電源コネクタを取り付けると共に、高周波リレーと電源コネクタとの間をリード線により接続してある。
【００２２】
かくして、上記構成による高周波信号切換装置は、電源コネクタ及びリード線を介して高周波リレー３に電源を供給して駆動し、入力端子部から入力される高周波信号を複数の出力端子部より選択的に切り換えて出力することができるのである。
【００２３】
したがって、上記構成によれば、高周波信号切換装置は、プリント基板２１とプリント基板２２とを２段に重ねているので、３次元的に同軸ケーブル４を配設することができて、同軸ケーブル４の配設の自由度が高まり、高周波特性を容易に改善させられるものとなる。具体的には、図６に示すように、同軸ケーブル４により接続する高周波リレー３の端子３２間距離が、従来、例えば、同図（ｂ）におけるＰ２とＱ２との間の距離Ｌ２であったものを、同図（ａ）におけるＰ１とＱ１との間の距離Ｌ１（Ｌ１＜Ｌ２）のように短縮することができるので、同軸ケーブル４におけるインサーションロスが低減させられるものとなる。また、高周波リレー３相互の端子３２間距離が、従来、例えば、同図（ｂ）におけるＰ３とＱ３との間の距離Ｌ３であったものを、同図（ａ）におけるＰ１とＱ１との間の距離Ｌ１（Ｌ１＞Ｌ３）のように、より離すことができるので、アイソレーションが向上させられるものとなる。
【００２４】
また、上記構成による高周波信号切換装置は、図７（ａ）に示すように、プリント基板２１，２２を、高周波リレー３の端子３２の突出していない面２１Ａ，２２Ａが互いに対向するように２段に重ねているので、端子３２の突出している面２１Ｂ，２２Ｂを互いに対向するように２段に重ねた場合（同図（ｂ）参照）に比べて端子間距離が大きくなり、以って、アイソレーションの向上が図られているのである。また、この構成による高周波信号切換装置は、アースに接続してあるケース３１，３１が、プリント基板２１に実装した高周波リレー３の端子３２とプリント基板２１に実装した高周波リレー３の端子３２との間に介在することとなるので、アイソレーションが一層、向上させられるものとなる。
【００２５】
なお、高周波信号切換装置は、プリント基板２１とプリント基板２２との間に、アースに接続したＧＮＤ板５を挿着しない構成にすることもできるが、ＧＮＤ板５を設けた方が、高周波リレー相互の端子間のアイソレーションを、より一層、向上させられるものとなるので好適である。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１に係る発明の高周波信号切換装置は、プリント基板を、２枚のプリント基板で構成すると共に、両プリント基板を所定距離、離して２段に重ねて金属ケース内に収納したことを特徴としているので、高周波特性を容易に改善させられるものとなる。
【００２７】
請求項２に係る発明の高周波信号切換装置は、請求項１の構成において、両プリント基板は、高周波リレーの端子が突出していない面を互いに対向させたことを特徴としているので、高周波リレー相互の端子間距離をより離すことができ、アイソレーションが向上させられるものとなる。
【００２８】
請求項３に係る発明の高周波信号切換装置は、請求項１又は２の構成において高周波リレーのケースは、金属製であって、そのケースは、高周波リレーのアース端子を介してアースに接続したことを特徴としているので、アイソレーションが一層、向上させられるものとなる。
【００２９】
請求項４に係る発明の高周波信号切換装置は、請求項１乃至３の構成において、両プリント基板の間には、アースに接続したＧＮＤ板を装着したことを特徴としているので、高周波リレー相互の端子間のアイソレーションが、より一層、向上させられるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る高周波信号切換装置の実施の形態を示す平面図である。
【図２】同上の高周波信号切換装置のＡＡ線に沿う断面図である。
【図３】同上の高周波信号切換装置のＢＢ線に沿う断面図である。
【図４】同上の高周波信号切換装置の要部を示す斜視図である。
【図５】同上の高周波信号切換装置に用いる高周波リレーの斜視図である。
【図６】本発明に係る高周波信号切換装置による高周波特性の改善状況を示す図である。
【図７】同じく本発明に係る高周波信号切換装置による高周波特性の改善状況を示す図である。
【図８】従来の高周波信号切換装置を示す図である。
【符号の説明】
１            金属ケース
２１，２２    プリント基板
３            高周波リレー
３１          高周波リレーのケース
３１Ａ        高周波リレーのケース底面
３２          高周波リレーの端子
３２ｃ        高周波リレーのアース端子
４            同軸ケーブル
５            ＧＮＤ
【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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