(57)【要約】【課題】高周波のマイクロストリップ型プリント配線基板にマイクロ波同軸コネクタを接続するのに、配線基板の裏層帰線を配線基板の支持板に固着接続し、その支持板と同軸コネクタ装着金具を固着していた。このため、配線基板端部での接着剤の未塗布や浮き上りにより帰線経路が配線基板の端部では形成できず、信号の反射損失が大きかった。【解決手段】断面がＬ型形状の同軸コネクタ装着金具の縦辺部をマイクロ波同軸コネクタの中心コンタクトが貫通し、同軸コネクタのシェル外部に設けたフランジを縦辺部に固着する同軸コネクタ装着金具であって、その横辺部に、微小に隆起した小型台座を設け、その台座に配線基板端部の裏層帰線を固着接続することにより、帰線経路を配線基板端部で確実に形成でき、信号の反射損失を低減するようにした。【選択図】      図１
2004207185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロストリップ信号線路を表層に構成し、当該マイクロストリップ信号線路の帰線を裏層に構成してなるプリント配線基板と、その配線基板端部にマイクロ波同軸コネクタを有する回路モジュールにおいて、
断面がＬ型形状を有する電気良導体金具の縦辺部を上記マイクロ波同軸コネクタの中心コンタクトが貫通し、当該マイクロ波同軸コネクタのシェル外部に設けたフランジを上記縦辺部に固着する同軸コネクタ装着金具を有し、
上記同軸コネクタ装着金具に固着したマイクロ波同軸コネクタの中心コンタクトの先端部を、上記プリント配線基板の表層マイクロストリップ信号線路の端部に良導体で固着接続し、上記同軸コネクタ装着金具の横辺部を、上記プリント配線基板端部のマイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線に良導体で固着接続することを特徴とするマイクロ波同軸コネクタを有する回路モジュール。
【請求項２】
上記プリント配線基板端部のマイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線に良導体で固着接続する上記断面がＬ型形状の同軸コネクタ装着金具の横辺部に、微小に隆起したプリント配線基板裏層帰線固着用小形台座を有する構造の同軸コネクタ装着金具であることを特徴とする請求項１記載のマイクロ波同軸コネクタを有する回路モジュール。
【請求項３】
上記プリント配線基板の表層に複数のマイクロストリップ信号線路を有し、それらの各マイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線がそれぞれ独立して分離することなく共通に構成してなるプリント配線基板において、
上記断面がＬ型形状の同軸コネクタ装着金具の横辺部に構成する微小に隆起したプリント配線基板裏層帰線固着用小形台座を、上記それぞれのマイクロストリップ信号線路のプリント配線基板端部の対応する裏層帰線部に複数有する同軸コネクタ装着金具であることを特徴とする請求項２記載のマイクロ波同軸コネクタを有する回路モジュール。
【請求項４】
マイクロストリップ信号線路を表層に構成し、当該マイクロストリップ信号線路の帰線を裏層に構成してなるプリント配線基板と、そのプリント配線基板端部において信号線路とマイクロ波同軸コネクタとを良導体で固着接続する断面がＬ型形状の同軸コネクタ装着金具と、さらに、上記プリント配線基板を支持するためのプリント配線基板支持板を有する回路モジュールにおいて、
上記断面がＬ型形状の同軸コネクタ装着金具の横辺部を、上記プリント配線基板端部のマイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線に良導体で固着接続し、上記プリント配線基板支持板は、上記同軸コネクタ装着金具と分離した構成であることを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３記載のマイクロ波同軸コネクタを有する回路モジュール。
【請求項５】
上記プリント配線基板支持板は、非良導体で構成してなることを特徴とする請求項４記載のマイクロ波同軸コネクタを有する回路モジュール。
【請求項６】
上記プリント配線基板と、その配線基板端部にマイクロ波同軸コネクタを有する回路モジュールにおいて、
上記マイクロ波同軸コネクタのシェルからコネクタ中心軸方向に伸長した絶縁スリーブ部に挿入して装着する片端部をＤ型形状にカットした円筒状導電性の同軸コネクタのシェル延長スリーブを有し、
上記Ｄ型形状にカットした円筒状導電性のマイクロ波同軸コネクタのシェル延長スリーブの他端部が上記マイクロ波同軸コネクタのシェルに密着するよう絶縁スリーブ部に装着し、上記Ｄ型形状にカットした円筒状導電性のマイクロ波同軸コネクタのシェル延長スリーブから突出した上記マイクロ波同軸コネクタの中心コンタクトの先端部を、上記プリント配線基板の表層マイクロストリップ信号線路の端部に良導体で固着接続し、上記Ｄ型形状にカットした円筒状導電性のマイクロ波同軸コネクタのシェル延長スリーブの中心軸方向フラット面を、上記プリント配線基板端部のマイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線に良導体で固着接続することを特徴とするマイクロ波同軸コネクタを有する回路モジュール。
【請求項７】
上記片端部をＤ型形状にカットした円筒状導電性の同軸コネクタのシェル延長スリーブのカット部の中心軸方向内部径が、上記マイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブに挿入して装着する他端部の内部径に比し小径であるシェル延長スリーブであることを特徴とする請求項６記載のマイクロ波同軸コネクタを有する回路モジュール。
【請求項８】
上記片端部をＤ型形状にカットした円筒状導電性のマイクロ波同軸コネクタのシェル延長スリーブの他端部に止めネジ用フランジを有するシェル延長スリーブであることを特徴とする請求項６または請求項７記載のマイクロ波同軸コネクタを有する回路モジュール。
【請求項９】
上記マイクロ波同軸コネクタのシェルからコネクタ中心軸方向に伸長した絶縁スリーブ部に挿入して装着する片端部をＤ型形状にカットした請求項６、請求項７または請求項８記載の円筒状導電性の同軸コネクタのシェル延長スリーブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波の信号を伝送するためのマイクロストリップ信号線路を表層に構成し、その帰線を裏層に構成してなるプリント配線基板と、そのプリント配線基板の端部にマイクロ波同軸コネクタを有する回路モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
高周波の信号伝送に適するプリント配線基板として、表層にマイクロストリップ信号線路を構成し、裏層にその帰線を有する構成とするマイクロストリップ型のプリント配線基板が多用されている。このプリント配線基板にマイクロ波同軸コネクタを固着接続して外部回路と高周波信号を授受する回路モジュールにおいては、マイクロ波同軸コネクタ、プリント配線基板に設けた信号線、マイクロ波同軸コネクタのプリント配線基板との接続部などそれぞれが高周波特性を満たすことが必要である。
上記マイクロ波同軸コネクタのプリント配線基板との接続部においては、マイクロ波同軸コネクタの中心コンタクトおよびシェル外部がプリント配線基板のマイクロストリップ信号線路およびその帰線のそれぞれの端部で精度よく固着接続されないことより信号の反射が生じることが多く、その損失を極力低減させることが必要である。
なお、１０ギガヘルツ（ＧＨｚ）以上の周波数用のマイクロ波同軸コネクタとしては、例えば、ＳＭＡコネクタやＷｉｌｔｒｏｎ社のＫコネクタが市販されている。
【０００３】
高周波の信号を伝送するためのマイクロストリップ型プリント配線基板にこれらマイクロ波同軸コネクタを接続するにあたっては、従来、マイクロ波同軸コネクタを貫通せしめ、そのシェル外部に設けたフランジを固着する平板形状の同軸コネクタ装着金具を、プリント配線基板を金属板で固着支持するプリント配線基板支持板と垂直になるよう固定ネジなどにより固着し、マイクロ波同軸コネクタの中心コンタクトの先端部を、上記プリント配線基板の表層マイクロストリップ信号線路の端部に良導体で固着接続し、上記プリント配線基板のマイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線を、プリント配線基板の支持板に良導体で固着接続する構成が用いられていた。
【０００４】
しかしながら、従来の構成においては、例えば、上記同軸コネクタ装着金具に垂直に固着した配線基板の支持板に導電性接着剤を塗布することによりプリント配線基板の裏層を固着接続するが、支持板に塗布する接着剤がプリント配線基板の端部で未塗布であったり、支持板のそり、支持板の特定部位での固着高から生ずるプリント配線基板端部の浮き上りなどのため、プリント配線基板のマイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線のプリント配線基板の支持板との接続部位を一定にすることが困難であり、必ずしもこの接続部位は一定にはなっていなかった。このため、これらの接続によるマイクロ波同軸コネクタのシェルに至る信号帰線の経路は一定ではなく、信号の反射が生ずる原因となっていた。
【０００５】
この課題を解決する一手段として特開平１０−３２７００４においては、プリント配線基板の表層マイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線をプリント配線基板端面で銅メッキなどにより表裏層を接続し、マイクロストリップ信号線路の両脇にその帰線用パッドを設け、それらの帰線用パッドを同軸コネクタ装着金具にそれぞれ接続するとともにそれらの帰線用パッドを設けた部位間を経路とするマイクロストリップ信号線路の線幅を縮小して信号線路の特性インピーダンスを整合する手段が開示されている。しかしながら、この手段においては、プリント配線基板の表層に設ける信号線路の両脇の帰線用パッドを上記同軸コネクタ装着金具に半田などにより確実に固着接続するため、その帰線用パッドの形状を小形状に出来なかった。
【０００６】
このため、プリント配線基板の同軸コネクタ接続部位におけるパターン設計が複雑になる。また、複数のマイクロストリップ信号線路を有する場合には、マイクロストリップ信号線路のプリント配線基板端部における間隔を狭くすることができないので、回路モジュールの小型化に難点があった。
【０００７】
ここで、信号伝達経路の往復経路差の許容限界を高周波信号が伝達される信号線路での波長との関連で考察する。
プリント配線基板と信号授受のための外部引出し信号線長の経路バラツキの限度、すなわち、その位相差が実質的に問題とならない距離は、信号の波長の数分の１以下と言われている。例えば、周波数が１０ギガヘルツ（ＧＨｚ）の信号が空中の誘電率に比し１０倍の誘電率を有するプリント配線基板の表裏層を伝送するときの信号の波長は、１センチメートル（ｃｍ）程度である。
このため、プリント配線基板のマイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線の配線基板の支持板との固着接続部位は、配線基板端部から数ミリメートル（ｍｍ）以内であることが必要である。
【０００８】
上記のように従来の技術においては、プリント配線基板のマイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線の配線基板の支持板と接続する部位を端部に一定にするのが困難であり、上記同軸コネクタのシェルとプリント配線基板のマイクロストリップ信号線路の裏層帰線の接続部位までの距離や経路にバラツキが生じる場合が多かった。この結果、マイクロ波同軸コネクタのプリント配線基板への接続部で生ずる信号の反射損失に大きなバラツキを生ずる欠点があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の欠点を解決するには、マイクロストリップ信号線路を有するプリント配線基板の端部に固着するマイクロ波同軸コネクタとプリント配線基板との接続において、プリント配線基板の裏層帰線の接続部位をプリント配線基板の端部で精度良く行なうことができ、また、プリント配線基板の表裏層で形成する信号の往路および帰路のそれぞれの接続を当該プリント配線基板の端部で精度よく形成できる構造が課題である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、従来のマイクロ波同軸コネクタ装着金具に比し、プリント配線基板の表層マイクロストリップ信号線路の端部において対応する裏層帰線の端部で精度よく固着するために、断面がＬ型形状を有する電気良導体の同軸コネクタ装着金具の横辺部をプリント配線基板の裏層帰線の端部に確実に固着する手段を提供する。
【００１１】
また、本発明は、プリント配線基板の表層マイクロストリップ信号線路の端部に対応する裏層帰線の端部を更に確実に固着するため、上記同軸コネクタ装着金具の横辺部が微小に隆起したプリント配線基板裏層帰線固着用小形台座を有する構造とすることにより固着する手段を提供する。
【００１２】
さらに、本発明は、表層に複数のマイクロストリップ信号線路を有し、それらの各マイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線がそれぞれ独立して分離することなく共通に構成してなるプリント配線基板において、上記同軸コネクタ装着金具の横辺部に構成する微小に隆起したプリント配線基板裏層帰線固着用小形台座を表層の各マイクロストリップ信号線路に対応した裏層の各部位に複数有する構造とすることによりプリント配線基板の裏層帰線の端部を表層のマイクロストリップ信号線路と組を構成することにより裏層の帰線経路を一定にするように固着する手段を提供する。
【００１３】
また、本発明は、プリント配線基板の表層マイクロストリップ信号線路の端部に対応する裏層帰線の端部で精度よく固着するために、断面がＬ型形状を有する電気良導体の同軸コネクタ装着金具と、プリント配線基板を支持するためのプリント配線基板支持板を有する構成において、上記プリント配線基板支持板は、上記同軸コネクタ装着金具と分離した構成であって、上記同軸コネクタ装着金具との導通を必ずしも必要としなくてよい構成手段を提供する。
【００１４】
またさらに、上記プリント配線基板を支持するためのプリント配線基板支持板を有する構成において、上記プリント配線基板支持板は、例えば、高分子樹脂材による絶縁体、すなわち、非良導体でよい構成手段を提供する。
【００１５】
また、本発明は、マイクロ波同軸コネクタのシェルからコネクタ中心軸方向に伸長した絶縁スリーブ部に装着する片端部をＤ型形状にカットした円筒状導電性の同軸コネクタのシェル延長スリーブにより、電気良導体の同軸コネクタ装着金具を用いなくてもプリント配線基板の表層マイクロストリップ信号線路の端部に対応する裏層帰線の端部に精度よく固着接続することができる手段を提供する。
【００１６】
またさらに、本発明は、上記片端部をＤ型形状にカットした円筒状導電性の同軸コネクタのシェル延長スリーブの他端部に止めネジ用フランジを有する構造により、その延長スリーブ自体を同軸コネクタ固着具に容易に装着することができる手段を提供する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１３は、従来の回路モジュールを示す構成図である。本構成において、プリント配線基板１は、プリント配線基板の支持板７に導電性接着剤などにより固着されている。また、マイクロ波同軸コネクタのシェル４は、平板形状の同軸コネクタ装着金具２３に装着され、マイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ６から突出したマイクロ波同軸コネクタの中心コンタクト５が装着金具を貫通している。さらに、同軸コネクタ装着金具２３は、同軸コネクタ装着金具とプリント配線基板支持板との固定ネジ１０によりプリント配線基板の支持板７に固着されている。
【００１８】
ここで、図１２は、本発明のマイクロストリップ信号線路型のプリント配線基板の一実施例を示す断面構成図であり、１１は、プリント配線基板の絶縁ベース板である。その表層には線幅Ｗを有するマイクロストリップ信号線路２が、また、その裏層には線幅ＷＲを有するマイクロストリップ信号線路に対応する帰線１２が構成されている。
なお、裏層に構成される対応帰線１２は、表層のマイクロストリップ信号線路２の裏層面直下でマイクロストリップ信号線路で生ずる電磁界の捕獲が十分に可能であるよう太い線幅で構成される。その線幅ＷＲは、マイクロストリップ信号線路２の線幅Ｗの３倍以上を有するよう構成される場合が多い。
【００１９】
また、プリント配線基板の絶縁ベース板１１を介してマイクロストリップ信号線路２とその裏層対応帰線１２とで形成するインピーダンスＺｏは、通常５０オームになるよう絶縁ベース板の厚さＴ、絶縁ベース板の誘電率εなどとの関連を基にマイクロストリップ信号線路２の線幅Ｗが設定される。
【００２０】
図１３において、平板形状の同軸コネクタ装着金具２３は、同軸コネクタ装着金具とプリント配線基板支持板７との固定ネジ１０によりプリント配線基板の支持板７と垂直になるように固着されると共に導電性が確保されている。
また、プリント配線基板１の表層に構成されたマイクロストリップ信号線路２は、プリント配線基板１の端部において、平板形状の同軸コネクタ装着金具２３を貫通して装着されたマイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ６から突出した同軸コネクタの中心コンタクト５の先端部に半田、若しくは、導電性接着剤により固着接続される。
【００２１】
一方、マイクロストリップ信号線路の帰線１２は、プリント配線基板の支持板７に塗布される導電性接着剤により固着接続される。上記の如く、プリント配線基板の支持板７は、固定ネジ１０により同軸コネクタ装着金具２３に導通されるため、マイクロストリップ信号線路の帰線１２から同軸コネクタのシェル４に至る信号帰線は、プリント配線基板の支持板と同軸コネクタ装着金具を経由して形成される。しかし、マイクロストリップ信号線路の帰線１２がマイクロ波同軸コネクタのシェル４に至る経路は、プリント配線基板の支持板７に固着接続される最もプリント配線基板の端部側の部位を介して伝送されるので、導電性接着剤が配線基板端部で部分的に塗布されなかったり、プリント配線基板１の端部の浮き上がりが生じる場合には、プリント配線基板の裏層帰線とプリント配線基板の支持板との接続部がプリント配線基板の端部から離れるとともにプリント配線基板端部に空気層を有する構成となることから、信号伝送に係る特性インピーダンスＺｏが５０オームと相違することとなる。その結果、信号の反射を生ずることになる。
【００２２】
上述のように、従来の構成においては、マイクロストリップ信号線路の帰線１２をプリント配線基板の支持板７に導電性接着剤により固着する際、その接続部位が上記プリント配線基板１のマイクロストリップ信号線路２の基板端部に対応する裏面帰線の端部であることが保証されない。
【００２３】
したがって、その良否については回路モジュールの組立て後に同軸コネクタ入力端子から高速パルスを送信してＴＤＲ波形などによる反射特性を測定検査して判断しなければならず、その歩留まりも高いものではなかった。
【００２４】
図１は、本発明の回路モジュールの第一の実施例を示す構造図である。同軸コネクタ装着金具３は、断面がＬ型形状を有する電気良導体金具であり、マイクロ波同軸コネクタの中心コンタクト５がその縦辺部を貫通せしめるよう当該マイクロ波同軸コネクタのシェル４の外部に設けたフランジが上記縦辺部に装着される。マイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ６から突出たマイクロ波同軸コネクタの中心コンタクト５の先端部は、プリント配線基板１の表層に構成されているマイクロストリップ信号線路２の端部に良導体で固着接続される。
また、プリント配線基板１の裏層に構成されているマイクロストリップ信号線路２の対応帰線の端部は、断面がＬ型形状を有する同軸コネクタ装着金具３の横辺部に良導体で固着接続される。
さらに、プリント配線基板１は、プリント配線基板の支持板７に設けられたプリント配線基板固着用台座８に、プリント配線基板の止めネジ９により固着される。
【００２５】
ここで、マイクロストリップ信号線路２の対応帰線の端部が固着接続される同軸コネクタ装着金具３の横辺の長さ、すなわち、プリント配線基板１の裏層端部を固着接続する端部部位は、信号の波長に比し充分小さくするのが望ましい。例えば、周波数１０ギガヘルツ（ＧＨｚ）の信号が空中の誘電率に比し１０倍の誘電率を有するプリント配線基板の表裏層を伝送するときは、前述のようにその波長が１センチメートル（ｃｍ）程度であるため、プリント配線基板の端部から数ミリメートル（ｍｍ）程度以内の部位をコネクタ装着金具の横辺部に確実に固定できるようにするのが望ましい。このためには、断面がＬ型形状を有する良導体金具の横辺部の長さを数ミリメートル（ｍｍ）とすることにより、その横辺部に導電性接着剤などによる良導体で確実に固着接続できる。この結果、従来の構成における課題が解決でき、高周波信号の反射を著しく軽減できる。
【００２６】
また、本回路モジュールにおいては、同軸コネクタ装着金具３が、同軸コネクタ装着金具とプリント配線基板の支持板との固定ネジ１０によりプリント配線基板の支持板７に固定されている態様を示している。
しかしながら、プリント配線基板の表層のマイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線は、プリント配線基板の端部で同軸コネクタ装着金具３に良導体で固着接続されているため、プリント配線基板の支持板７はプリント配線基板の裏層帰線と接続する必要はない。
【００２７】
図２は、図１における回路モジュールに用いられている同軸コネクタ装着金具３の構成であって、本発明の微小に隆起した小形台座を有する同軸コネクタ装着金具の第一の態様例を示す図である。
３１は、プリント配線基板裏層帰線固着用小形台座であり、断面がＬ型形状の同軸コネクタ装着金具３の横辺部に形成されている。上記小形台座３１が形成される部位は、プリント配線基板の表層のマイクロストリップ信号線路２に対応する裏層の帰線端部が固着接続される部位に設けられ、その台座の上面は、導電性接着剤などによりプリント配線基板の裏層帰線端部に確実に固着接続される。
このため、プリント配線基板の裏層帰線は、上記小形台座３１によりプリント配線基板の端部において同軸コネクタ装着金具３に確実に接続される。
【００２８】
したがって、プリント配線基板の表層マイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線は、プリント配線基板の端部で同軸コネクタ装着金具に固着接続され、その装着金具に装着されるマイクロ波同軸コネクタのシェルに最短の経路で、かつ、マイクロ波同軸コネクタの中心コンタクトとの間隔を著しく変えることなく導電される。このため、高周波信号の反射は著しく軽減される。
【００２９】
図３は、図１における回路モジュールに用いられるプリント配線基板１の構成であって、本発明のプリント配線基板の裏層パターンの一実施例を示す図である。
１０１は、プリント配線基板裏層帰線禁止部であって、プリント配線基板の絶縁ベースの部位である。プリント配線基板がプリント配線基板の支持板７に固定される際に、この部位がプリント配線基板の止めネジ９によりプリント配線基板固着用台座８に固着されるが、プリント配線基板の裏層帰線はプリント配線基板の支持板７とは非導通である態様である。
１０２は、プリント配線基板裏層帰線許容部であって、上記裏層帰線禁止部に属さない部位である。この裏層帰線許容部１０２は、プリント配線基板１がプリント配線基板の支持板７に固定された状態において、プリント配線基板の支持板７とは非導通になる。
【００３０】
図４は、本発明の回路モジュールの第二の実施例を示す構成図である。プリント配線基板の表層のマイクロストリップ信号線路２とそれに対応する裏層の帰線のそれぞれがマイクロ波同軸コネクタの中心コンタクト５の先端部と同軸コネクタ装着金具３の横辺部に良導体でそれぞれ固着接続される態様は、図１に示す実施例と同様である。
すなわち、プリント配線基板の表層のマイクロストリップ信号線路２の端部は、同軸コネクタ装着金具３の縦辺部を貫通して装着されたマイクロ波同軸コネクタの中心コンタクト５の先端部に固着接続される。また、プリント配線基板の表層のマイクロストリップ信号線路２に対応する裏層の帰線端部は、断面がＬ型形状の同軸コネクタ装着金具３の横辺部に良導体で固着接続される。
これにより、マイクロ波同軸コネクタとプリント配線基板の信号線との接続はプリント配線基板１の端部で精度良く実現できるので、この接続部位における信号の反射を著しく低減できる。
【００３１】
本回路モジュールの構成において、プリント配線基板１は、プリント配線基板固定支柱１４により回路モジュール支持板２４に固定されている。
ここで、プリント配線基板固定支柱１４および回路モジュール支持板２４は良導体である必要はなく、例えば、高分子樹脂材などの絶縁体であってもよい。この理由は、上記のように、プリント配線基板のマイクロストリップ信号線路とその帰線は、プリント配線基板端部においてマイクロ波同軸コネクタの中心コンタクト５と同軸コネクタ装着金具３の横辺部に接続されていることにより、信号経路が確実にプリント配線基板の端部で形成されているからである。
【００３２】
図５は、本発明の微小に隆起した小形台座を有する同軸コネクタ装着金具の第二の態様例を示す図である。
３１−１，３１−２，…，３１−ｉ（ｉは正の整数）は、断面がＬ型形状の同軸コネクタ装着金具３の横辺部に構成される複数のプリント配線基板裏層帰線固着用小形台座である。上記それぞれの小形台座は、プリント配線基板の表層の複数のマイクロストリップ信号線路に対応するそれぞれの裏層帰線を固着接続する部位に設けられている。それぞれの台座の上面は、導電性接着剤などによりプリント配線基板のそれぞれの裏層帰線端部に確実に固着接続される。
【００３３】
このため、表層に複数のマイクロストリップ信号線路を有し、それぞれの信号帰線をプリント配線基板の裏層に独立して有するプリント配線基板において、それぞれのマイクロストリップ信号線路とその帰線を組としてプリント配線基板の端部でそれぞれ確実に接続することができる。
また、複数のマイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線がそれぞれ独立して分離することなく共通に構成してなるプリント配線基板においても、それぞれのマイクロストリップ信号線路と等価的に組を構成する帰線幅をマイクロ波同軸コネクタのシェルに最短の経路で、かつ、マイクロ波同軸コネクタの中心コンタクトとの間隔を著しく変えることなく確実に接続することができる。
【００３４】
図６は、本発明の同軸コネクタシェル延長スリーブの第一の態様例を示す図である。マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブ２０は、マイクロ波同軸コネクタの中心軸方向に伸長した絶縁スリーブ６に挿入して装着する片端部をＤ型形状にカットした円筒状導電性のスリーブである。
２０１は、Ｄ型形状にカットしたマイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブの中心軸方向フラット面であり、この部位がプリント配線基板の裏層帰線端部に固着接続される。
２０２は、マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブのカット部における中心軸方向円筒状空洞部である。この空洞部は、Ｄ型形状にカットしたマイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブの中心軸方向フラット面２０１がプリント配線基板の裏層帰線端部に固着された状態においても中空として存在する。
【００３５】
また、本マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブ２０をマイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ６に挿入して装着し、上記プリント配線基板の端部においてプリント配線基板と固着接続するには、マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブ２０のＤ型形状カット部におけるフラット面上方で中心軸方向に突き出したマイクロ波同軸コネクタの中心コンタクト５と、上記マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブの中心軸方向フラット面２０１とのそれぞれを、プリント配線基板を挟むようにプリント配線基板の表層のマイクロストリップ信号線路と、その裏層帰線に固着接続する。この場合、上記マイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ６の先端面が、装着した同軸コネクタシェル延長スリーブの中心軸方向に垂直に中途まで切断したＤ型形状カット面より中心軸方向に突出するか、または、両者が同一面である場合には、プリント配線基板をマイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ６の先端面に密着するよう装着できる。
【００３６】
しかし、上記マイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ６の先端面が装着した同軸コネクタシェル延長スリーブの上記カット面より窪んでいる場合、または、プリント配線基板端部の凹凸などにより上記プリント配線基板を上記マイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ６の先端面に密着できない場合には、プリント配線基板端部とマイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ６の先端面との間には絶縁物の介在はなく中空となる。この中空部における誘電率は、同軸コネクタ絶縁スリーブを構成する絶縁体の誘電率より小さいため、この部位における特性インピーダンスＺｏは、５０オームより大となり、信号の反射を生ずる原因となる。
【００３７】
一般に、同軸線の特性インピーダンスＺｏは、次式で与えられる。
Ｚｏ＝（６０／ε０．５）・ｌｎ（Ｄ／ｄ）    （オーム）      （１）
ここで、ｄは、同軸線の中心導体の外径であり、Ｄは、同軸線の外部導体の内径である。また、εは、同軸線の中心導体と外部導体との間の絶縁体の誘電率である。さらに、ｌｎは、自然対数を現わす関数である。
マイクロ波同軸コネクタの特性インピーダンスは、上記同軸線の特性インピーダンスを与える（１）式で一般に現わすことができる。
【００３８】
市販の各種マイクロ波同軸コネクタの寸法形状等から、外部導体の内径と中心導体の外径との比Ｄ／ｄは、大略３．２程度であり、特性インピーダンスＺｏを５０オームとする絶縁体の誘電率εは、大略１．９である。
このことから、上記同軸コネクタシェル延長スリーブをマイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ６に装着した状態において、上記絶縁スリーブの先端面からプリント配線基板の端部までに中空部を有する部位での特性インピーダンスＺｏを、同軸コネクタの特性インピーダンスである５０オームに整合させるには、マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブのカット部における中心軸方向円筒状内部２０２の形状を、上記外部導体の内径と中心導体の外径との比Ｄ／ｄとして、大略２．３を満たすように縮小する必要がある。
【００３９】
このため、同軸コネクタシェル延長スリーブのカット部における中心軸方向円筒状内部２０２の径状は、同軸コネクタのシェル絶縁スリーブに挿入する同軸コネクタシェル延長スリーブの円筒状内部径に比し、小径で構成されている。
【００４０】
図７は、本発明の同軸コネクタのシェル延長スリーブの第二の態様例を示す図である。
２１は、フランジ付マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブであり、２０３は、同軸コネクタシェル延長スリーブの止めネジ用フランジである。本同軸コネクタのシェル延長スリーブは、図６の同軸コネクタシェル延長スリーブ２０にフランジ２０３が追加された構成である。本フランジは、マイクロ波同軸コネクタのフランジ形状およびその止めネジ用穴位置に整合するよう構成されている。このため、本同軸コネクタのシェル延長スリーブをマイクロ波同軸コネクタと容易に結合して装着することができる。
【００４１】
図８は、本発明の回路モジュールの第三の実施例を示す構成図である。
本回路モジュールは、同軸コネクタ装着金具１３にマイクロ波同軸コネクタのシェル４を装着し、その絶縁スリーブに図６に示すマイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブ２０を装着してなる構成である。本構成における同軸コネクタ装着金具１３は、断面がＬ型形状を有する電気良導体金具の縦辺部をマイクロ波同軸コネクタの中心コンタクトとマイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブ２０が貫通し、それらによりプリント配線基板端部のマイクロストリップ信号線路およびその対応する裏層帰線にそれぞれ良導体で固着接続される。このため、同軸コネクタ装着金具１３の横辺部を、プリント配線基板端部のマイクロストリップ信号線路の対応する裏層帰線に良導体で固着接続する必要はない。したがって、本実施例を示す同軸コネクタ装着金具１３の横辺部には、プリント配線基板裏層帰線固着用小形台座を設ける必要はない。
【００４２】
図９は、本発明の同軸コネクタのシェル延長スリーブ装着金具の一実施例を示す図であり、図８に示す同軸コネクタ装着金具１３の構成例である。上記の如く、本同軸コネクタ装着金具１３は、プリント配線基板の裏層帰線との固着接続を要しないことから、非良導体で構成してもよい。
【００４３】
図１０は、本発明の回路モジュールの第四の実施例を示す構成図である。
本回路モジュールは、マイクロ波同軸コネクタのシェルに取り付けた図７に示すフランジ付マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブ２１をプリント配線基板１の端部に直接固着接続してなる構成である。本構成においては、マイクロ波同軸コネクタの中心コンタクトとマイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブは、それぞれプリント配線基板端部において表層マイクロストリップ信号線路およびその対応する裏層帰線に良導体で固着接続されるため、同軸コネクタ装着金具を設ける必要はない。
【００４４】
図１１は、本発明の同軸コネクタのシェル延長スリーブの第三の態様例を示す図である。本同軸コネクタシェル延長スリーブは、マイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブに挿入して同軸コネクタに装着するための同軸コネクタシェル延長スリーブの止めネジ用フランジ２０３を有し、その他端部を同軸コネクタシェル中心軸方向と垂直に上下からそれぞれＤ型形状にカットした同軸コネクタシェル延長スリーブの中心軸方向突起部２０４を有する構成である。
【００４５】
プリント配線基板の端部において、マイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線のパッドがスルーホールなどによりマイクロストリップ信号線路と同一の表層に構成されている場合には、本同軸コネクタのシェル延長スリーブを同軸コネクタの絶縁スリーブに挿入して装着した状態でプリント配線基板の表層面でマイクロストリップ信号線路と共にその帰線を容易に固着接続できる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、断面がＬ型形状の電気良導体のマイクロ波同軸コネクタ装着金具の縦辺部にマイクロ波同軸コネクタのシェルを装着し、その中心コンタクトが縦辺部を貫通せしめてプリント配線基板の表層マイクロストリップ信号線路に固着接続するとともに、上記同軸コネクタ装着金具の横辺部に設けたプリント配線基板裏層帰線固着用小形台座によりプリント配線基板の表層マイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線をプリント配線基板の端部で精度よく良導体接続することができる。このため、マイクロ波同軸コネクタの固着接続部で生ずる信号の反射損失を著しく低減できる効果がある。
【００４７】
また、上記断面がＬ型形状の同軸コネクタ装着金具の横辺部を、プリント配線基板端部で表層マイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線に精度よく固着接続できるため、プリント配線基板を支持するためのプリント配線基板支持板を有する回路モジュールにおいて、上記プリント配線基板支持板を上記同軸コネクタ装着金具と分離した構成にすることができる。
さらに、上記プリント配線基板支持板は高分子樹脂材などの非良導体で構成できるので、プリント配線基板支持板を簡素な構造にすることができると共にその固着手段を容易にすることができる効果がある。
【００４８】
また、片端部をＤ型形状にカットした同軸コネクタのシェル延長スリーブをマイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ部に挿入して装着し、同軸コネクタの中心コンタクトの先端部をマイクロストリップ信号線路に固着接続し、その中心軸方向フラット面をプリント配線基板端部の表層マイクロストリップ信号線路に対応する裏層帰線に固着接続することにより、プリント配線基板の表裏で形成する信号の往路および帰路のそれぞれの接続をプリント配線基板の端部で精度よく形成することができる。このため、同軸コネクタのシェル延長スリーブを用いる回路モジュールにおいては、同軸コネクタ装着材は非良導体で構成してもよく、同軸コネクタ装着具のコストを低減できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回路モジュールの第一の実施例を示す構成図である。
【図２】本発明の微小に隆起した小形台座を有する同軸コネクタ装着金具の第一の態様例を示す図である。
【図３】本発明のプリント配線基板の裏層パターンの一実施例を示す図である。
【図４】本発明の回路モジュールの第二の実施例を示す構成図である。
【図５】本発明の微小隆起小形台座を有する同軸コネクタ装着金具の第二の態様例を示す図である。
【図６】本発明の同軸コネクタのシェル延長スリーブの第一の態様例を示す図である。
【図７】本発明の同軸コネクタのシェル延長スリーブの第二の態様例を示す図である。
【図８】本発明の回路モジュールの第三の実施例を示す構成図である。
【図９】本発明の同軸コネクタのシェル延長スリーブ装着金具の一実施例を示す図である。
【図１０】本発明の回路モジュールの第四の実施例を示す構成図である。
【図１１】本発明の同軸コネクタのシェル延長スリーブの第三の態様例を示す図である。
【図１２】本発明のマイクロストリップ信号線路型配線基板の一実施例を示す断面構成図である。
【図１３】従来の回路モジュールを示す構成図である。
【符号の説明】
１…プリント配線基板、２…マイクロストリップ信号線路、３、１３、２３…同軸コネクタ装着金具、３１…プリント配線基板裏層帰線固着用小形台座、４…マイクロ波同軸コネクタのシェル、５…マイクロ波同軸コネクタの中心コンタクト、６…マイクロ波同軸コネクタの絶縁スリーブ、７…プリント配線基板の支持板、８…プリント配線基板固着用台座、９…プリント配線基板の止めネジ、１０…同軸コネクタ装着金具とプリント配線基板支持板との固定ネジ、１１…プリント配線基板の絶縁ベース板、１２…マイクロストリップ信号線路の帰線、１４…プリント配線基板固定支柱、１０１…プリント配線基板裏層帰線禁止部、１０２…プリント配線基板裏層帰線許容部、２０…マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブ、２１…フランジ付マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブ、２４…回路モジュール支持板、２０１…マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブの中心軸方向フラット面、２０２…マイクロ波同軸コネクタシェル延長スリーブのカット部における中心軸方向円筒状内部、２０３…同軸コネクタシェル延長スリーブの止めネジ用フランジ、２０４…同軸コネクタシェル延長スリーブの中心軸方向突起部
【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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