(57)【要約】【課題】  チップ部品を伝送線路に接続した高周波回路装置に関し、所望の周波数帯域を有する構成とする。【解決手段】  下面に接地導体２を形成した誘電体基板１の上面に、所望のパターンの伝送線路３ａ，３ｂを形成し、所望の周波数帯域となるように、複数の同一構成の抵抗やコンデンサ等のチップ部品４ａ，４ｂを伝送線路３ａ，３ｂ間に並列に接続する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下面に接地導体を有する誘電体基板上伝送線路を形成し、該伝送線路にチップ部品を接続した高周波回路装置に於いて、
前記伝送線路に周波数帯域に対応して前記チップ部品を複数個並列に接続した構成を有する
ことを特徴とする高周波回路装置。
【請求項２】
前記伝送線路に前記チップ部品を複数個並列に接続した位置に前記誘電体基板を介して対向する位置の前記接地導体を削除した構成を有することを特徴とする請求項１記載の高周波回路装置。
【請求項３】
前記複数のチップ部品を前記伝送線路に縦積みにして並列に前記伝送線路に接続したことを特徴とする請求項１記載の高周波回路装置。
【請求項４】
前記誘電体基板上に補助誘電体基板を載置し、前記誘電体基板上の伝送線路と前記補助誘電体基板上の伝送線路とを接続し、該補助誘電体基板上の伝送線路に前記複数のチップ部品を接続した構成を有することを特徴とする請求項１記載の高周波回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップ部品を誘電体基板上の伝送線路に接続して、所望の高周波特性を得ることができる高周波回路装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型化した高周波回路装置としては、既に各種の構成が知られている。例えば、セラミック等の誘電体基板の下面に接地導体を設け、上面に所望のパターンの伝送線路を設け、この伝送線路に、トランジスタ等の半導体装置や、抵抗又はコンデンサ等のチップ部品を接続した構成が一般的である。図７は、誘電体基板８１の下面に接地導体８２を形成し、上面に伝送線路８３ａ，８３ｂを形成して、伝送線路８３ａ，８３ｂ間に１個のチップ部品８４を接続した構成の要部を示し、例えば、比誘電率εｒ＝２．４５で、厚さ＝０．４ｍｍの誘電体基板８１を用いた場合、幅１ｍｍの導体を形成して、特性インピーダンス＝５０Ωの伝送線路を構成することができる。
【０００３】
前述のチップ部品８４としての抵抗やコンデンサ等のチップ部品は、例えば、図８に示す構成を有するものであり、同図の（Ａ）は、抵抗チップ部品の概要を示し、誘電体９０上に形成した膜抵抗による抵抗体９１の両端に金属端子９２，９３が形成されている。この抵抗体９１の幅ｗと長さｔと面積抵抗率Ｒｓとにより、抵抗Ｒは、Ｒ＝Ｒｓ×（ｔ／ｗ）で表される。又誘電体９０の透磁率をμとすると、インダクタンスＬ＝μ×ｔとなる。従って、この抵抗チップ部品の周波数ｆに於けるインピーダンスＺは、Ｚ＝｛（Ｒ2＋（２πｆＬ）2｝1/2となる。
【０００４】
又図８の（Ｂ）はコンデンサチップ部品の概要を示し、誘電体９４を挟んで形成した金属導体９５の一方を、左側の金属端子９６に接続し、他方を右側の金属端子９７に接続する。この金属導体９５の幅ｗと長さｔと、上下の金属導体９５間の距離ｈと、誘電体９４の誘電率εとにより、金属導体９５間の静電容量Ｃは、Ｃ＝ε×（ｗ／ｈ）×ｔで表される。この場合、誘電体９４の個数に対応して静電容量Ｃは大きくなる。又金属導体９５の面積抵抗率をＲｓとすると、１個の金属導体の抵抗Ｒは、Ｒ＝Ｒｓ×ｔ／ｗとなり、又誘電体の透磁率をμとすると、インダクタンスＬ＝μ×（ｈ／ｗ）×ｔとなる。従って、このコンデンサチップ部品の周波数ｆに於けるインピーダンスＺは、Ｚ＝｛（Ｒ2＋（（１／（２πｆＣ））−２πｆＬ）2｝1/2となる。
【０００５】
又１個の誘電体の両面を金属導体で挟んだ構成の単板コンデンサを、誘電体基板上に形成した伝送線路間に金リボンを用いて接続し、前述の図８の（Ｂ）に示すコンデンサチップ部品のような積層コンデンサを、単板コンデンサの金属導体の一部と伝送線路との間に接続して、高周波特性の良い単板コンデンサと、高周波特性は劣るが、容量が大きい積層コンデンサとを並列に接続した構成とし、直流カットと超高周波特性の改善とを図る構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
又抵抗チップ部品として、絶縁基板上にそれぞれ絶縁膜を介して複数層の膜抵抗体を形成し、各膜抵抗体を並列接続して所望の低抵抗値を得る構成が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平５−２３５６０２号公報
【特許文献２】特開平１０−２４１９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
高周波回路は周波数帯域を拡大する要望が大きく、例えば、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅｂａｎｄ）による通信システムに於いては、数１０ＧＨｚ迄の広い周波数帯域を利用するものであるから、このような周波数帯域で動作する構成が必要となる。又高周波回路に於いては、回路を構成する部品に寄生インダクタンスや寄生容量が存在して、周波数帯域を制限している。又高周波回路の超広帯域化を図る構成に於いては、実装技術が複雑となることにより、コストアップとなる問題がある。又必要以上に周波数帯域を広くすると、有能雑音電力Ｐｎ＝ｋＴＢ（ｋ＝ボルツマン定数、Ｔ＝温度、Ｂ＝周波数帯域）が増大する問題がある。従って、実際の使用帯域に対応した構成とすることが必要となる。しかし、従来は、前述の特許文献１又は特許文献２を含めても、このような問題を提起しておらず、従って、解決手段については全く開示されていない。
【０００８】
本発明は、所望の周波数帯域を容易に得ることができる構成を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の高周波回路装置は、下面に接地導体を有する誘電体基板上に伝送線路を形成し、該伝送線路にチップ部品を接続した高周波回路装置に於いて、前記伝送線路に周波数帯域に対応して前記チップ部品を複数個並列に接続した構成を有するものである。
【００１０】
又前記伝送線路に前記チップ部品を複数個並列に接続した位置と前記誘電体基板を介して対向する位置の前記接地導体を削除した構成を有するものである。又前記複数のチップ部品を前記伝送線路に縦積みにして並列に前記伝送線路に接続することができる。又前記誘電体基板上に補助誘電体基板を載置し、前記誘電体基板上の伝送線路と前記補助誘電体基板上の伝送線路とを接続し、該補助誘電体基板上の伝送線路に前記複数のチップ部品を接続することができる。
【発明の効果】
【００１１】
チップ部品を複数個並列に伝送線路に接続することにより、チップ部品の寄生インダクタンスも並列接続された状態となり、低寄生インダクタンスとすることにより周波数帯域を拡大することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
下面に接地導体２を有する誘電体基板１上に、所望のパターンの伝送線路３ａ，３ｂを形成し、この伝送線路３ａ，３ｂ間にチップ部品を接続した高周波回路装置に於いて、伝送線路３ａ，３ｂ間に周波数帯域に対応して、同一構成のチップ部品４ａ，４ｂを複数個並列に接続する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本発明の実施例１の説明図であり、誘電体基板１の下面に接地導体２を形成し、上面に所望のパターンの伝送線路３ａ，３ｂを形成して、この伝送線路３ａ，３ｂ間に同一構成の２個の抵抗又はコンデンサのチップ部品４ａ，４ｂを並列に接続した要部の斜視図を示す。誘電体基板１は、例えば、比誘電率εｒ＝２．４５で、厚さ＝０．４ｍｍとすることができる。この場合、幅１ｍｍの導体を形成して、特性インピーダンス＝５０Ωの伝送線路３ａ，３ｂとすることができる。又伝送線路は、図示を省略したパターンに、トランジスタ等の他の回路素子を接続して、高周波信号を処理する構成とするものであるが、図１は高周波回路装置の要部のみを示すものである。
【００１４】
チップ部品としては、例えば、図２の（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、１６０８タイプ（１．６×０．８×０．８ｍｍ）、１００５タイプ（１×０．５×０．５ｍｍ）、０６０３タイプ（０．６×０．３×０．３ｍｍ）等の大きさが知られている。又容量３ｐＦのコンデンサチップ部品の場合の等価回路を、図２の（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す。即ち、Ｌは寄生インダクタンス、Ｃは容量、Ｒは等価抵抗を示す。容量Ｃが同一でも、チップ部品の寸法が小さくなるに従って、寄生インダクタンスＬと等価抵抗Ｒとは小さくなる。
【００１５】
これらのコンデンサチップ部品の単体及び並列接続の場合の等価回路と周波数特性とを図３に示す。周波数特性は、横軸を周波数０〜５０ＧＨｚ、縦軸を挿入損失（ｄＢ）として、１６０８タイプと１００５タイプと０６０３タイプとの単体については、曲線ａ，ｂ，ｃに示すものとなる。又１００５タイプを２個並列に接続した場合は、曲線ｄに示すものとなり、又０６０３タイプを３個並列に接続した場合は、曲線ｅに示すものとなる。即ち、並列接続個数を多くすることにより、合成寄生インダクタンスＬは並列個数分の１となり、周波数帯域を拡大することができる。例えば、１００５タイプのコンデンサチップ部品の３ｄＢ周波数帯域は約２５ＧＨｚであるが、２個並列に接続することにより約４０ＧＨｚに拡大することができる。
【００１６】
従って、所望の周波数帯域が得られるようにチップ部品の並列接続個数を選定することができる。その場合、伝送線路３ａ，３ｂの幅が１ｍｍであるとすると、１００５タイプのチップ部品は２個並列に接続することができ、又０６０３タイプのチップ部品は３個並列に接続することができる。尚、並列接続個数に対応して、コンデンサチップ部品の場合は合成容量値が増加し、又抵抗チップ部品の場合は合成抵抗値が減少する。従って、高周波回路として所望の合成容量値が得られるように、単体のコンデンサチップ部品の容量値を選択し、所望の合成抵抗値が得られるように、単体の抵抗チップ部品の抵抗値を選択することになる。
【実施例２】
【００１７】
図４は、本発明の実施例２の説明図であり、図１と同一符号は同一名称部分を示し、誘電体基板１上に形成した伝送線路３ａ，３ｂの対向部分を特性インピーダンスが急変しないパターンによる拡大部を形成して、３個のチップ部品４ａ，４ｂ，４ｃを並列に接続した場合を示す。即ち、所望の周波数帯域を得る為に、チップ部品の並列接続個数を多くする場合、その並列接続個数による幅が伝送線路３ａ，３ｂの幅より広くなった時に、チップ部品の接続位置の伝送線路３ａ，３ｂの幅も広くし、且つ特性インピーダンスが急激に変化しないようなパターンの拡大部を形成する。又チップ部品は寄生容量を有するものである。そこで、チップ部品４ａ，４ｂ，４ｃを搭載した位置の下面の接地導体２に、削除部を形成する。この削除部により、チップ部品４ａ，４ｂ，４ｃと接地導体２との間に生じる寄生容量を小さくすることができる。
【実施例３】
【００１８】
図５は、本発明の実施例３の説明図であり、図１と同一符号は同一名称部分を示す。この実施例は、伝送線路３ａ，３ｂ間に、複数のチップ部品４ａ，４ｂを積み重ねて並列に接続した場合を示す。従って、伝送線路３ａ，３ｂの幅と、チップ部品４ａ，４ｂの幅とが近似している場合に、伝送線路３ａ，３ｂの幅を拡大することなく、複数のチップ部品を接続することができる。又２個のチップ部品を積み重ねた場合を示すが、３個とすることも可能である。尚、前述の各実施例に於ける並列接続したチップ部品に対して、それぞれ同一のチップ部品を２段に積み重ねて接続し、チップ部品の並列接続個数を増加することも可能である。従って、図１の構成と組合せると４個のチップ部品を並列に接続することができる。
【実施例４】
【００１９】
図６は、本発明の実施例４の説明図であり、図１と同一符号は同一名称部分を示し、５は補助誘電体基板、６ａ，６ｂは伝送線路を示す。この実施例は、誘電体基板１上に補助誘電体基板５を設けて、チップ部品４ａ，４ｂと接地導体２との間の距離を大きくし、寄生容量を小さくする場合を示す。この補助誘電体基板５上の伝送線路６ａ，６ｂは、誘電体基板１上の伝送線路３ａ，３ｂと同一の特性インピーダンスとする為に、幅を広くすることができる。従って、複数のチップ部品４ａ，４ｂを並列に接続することが容易となる。この場合も、図４に示す実施例の伝送線路のように、伝送線路３ａ，３ｂに対して伝送線路６ａ，６ｂの幅が徐々に変化するパターンとするものである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例１の説明図である。
【図２】チップ部品の説明図である。
【図３】周波数特性説明図である。
【図４】本発明の実施例２の説明図である。
【図５】本発明の実施例３の説明図である。
【図６】本発明の実施例４の説明図である。
【図７】従来例の説明図である。
【図８】チップ部品の説明図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  誘電体基板
２  接地導体
３ａ，３ｂ  伝送線路
４ａ，４ｂ  チップ部品
【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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