(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の部品（４）と第２の部品（５）とを接合して形成される主導波管路（１）および上記第２の部品（５）に設けられ且つ上記主導波管路（１）の一方の狭壁（１ａ）にＴ型に結合する分岐導波管路（３）を有するとともに上記第１の部品（４）と上記第２の部品（５）との接合面が上記主導波管路（１）の広壁（１ｂ）に直交し且つ上記広壁（１ｂ）の軸心線に平行な中央線を含むＨ面Ｔ分岐導波管において、
上記第１の部品（４）は、複数の金属板を拡散接合により積層されたものであり、
少なくとも１つの上記金属板は、相対する面が上記主導波管路（１）の広壁（１ｂ）の一部を構成する平行する２個の直方体と上記２個の直方体の相対する面を連結する直方体とから構成され、
上記２個の直方体の相対する面を連結する直方体が上記主導波管路（１）の一方の狭壁（１ａ）から上記中央線に亘るＴ分岐整合器を構成し、
上記第１の部品（４）と上記第２の部品（５）とはねじ締めで接合されたことを特徴とするＨ面Ｔ分岐導波管。
【請求項２】
上記第１の部品または上記第２の部品は、接合される上記第２の部品または上記第１の部品と接合される面にチョークが設けられたことを特徴とする請求項１に記載のＨ面Ｔ分岐導波管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、マイクロ波、ミリ波の分岐または合成を行うためのＨ面Ｔ分岐導波管に関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロ波やミリ波の分岐または合成を行う回路にＨ面Ｔ分岐導波管が使用されている（例えば、特許文献１参照）
そして、板状導電性部材の一面に、凹状の給電導波路およびこの給電導波路から給電される複数の凹状の放射用導波路が平行に設けられたベース体に、各放射用導波路に対応しその長手方向に沿って放射用スロットの列が設けられたスロット板を密着させて分岐導波管を内蔵する導波管スロットアレーアンテナを構成している。このときの密着構造として、スロット板はベース体に、ベース体の凹部以外の部分の平面で接着剤又は接着シートで接着されるとともに、スロット板の該接着箇所に予め設けられていた導電性バンプが接着剤層又は接着シートを貫通してベース体に接触導通している（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１６０６１２号公報
【特許文献２】特開２００４−０１５５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、板状の導電性部材の一面に凹状の導波管路を設けたり、放射用スロットの列を設けたスロット板に導電性バンプを設けたりしなければならないためにベース板やスロット板が高価となってしまうという問題がある。
また、特許文献１のようなＨ面Ｔ分岐導波管を特許文献２のような積層方式で作製するとき、放射スロットを設けたスロット板、ポストを設けたポスト板、主導波管板および分岐導波管板を拡散接合しなければならないが、ポストは主導波管路の内側に突出しているので押さえることができない。そのため、スロット板とポスト板とを先に拡散接合し、続いて他のものと拡散接合しなければならなくなり複数の拡散接合工程が必要となり、接合コストが高いという問題がある。
【０００５】
この発明の目的は、低価な部品と１回の拡散接合工程により作製できる低コストのＨ面Ｔ分岐導波管を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るＨ面Ｔ分岐導波管は、第１の部品（４）と第２の部品（５）とを接合して形成される主導波管路（１）および上記第２の部品（５）に設けられ且つ上記主導波管路（１）の一方の狭壁（１ａ）にＴ型に結合する分岐導波管路（３）を有するとともに上記第１の部品（４）と上記第２の部品（５）との接合面が上記主導波管路（１）の広壁（１ｂ）に直交し且つ上記広壁（１ｂ）の軸心線に平行な中央線を含むＨ面Ｔ分岐導波管において、上記第１の部品（４）は、複数の金属板を拡散接合により積層されたものであり、少なくとも１つの上記金属板は、相対する面が上記主導波管路（１）の広壁（１ｂ）の一部を構成する平行する２個の直方体と上記２個の直方体の相対する面を連結する直方体とから構成され、上記２個の直方体の相対する面を連結する直方体が上記主導波管路（１）の一方の狭壁（１ａ）から上記中央線に亘るＴ分岐整合器を構成し、上記第１の部品（４）と上記第２の部品（５）とはねじ締めで接合された。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に係るＨ面Ｔ分岐導波管の効果は、第１の部品と第２の部品の接合面が主導波管路を流れる電流を横切らない主導波管路の広壁の中央線を含み、第１の部品と第２の部品の接合面に隙間が生じても伝達損失が小さいので、第１の部品と第２の部品の接合で廉価なねじによる接合方法を採用することができることである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るＨ面Ｔ分岐導波管を適用した導波管スロットアンテナの斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面での断面図である。
この発明の実施の形態１に係るＨ面Ｔ分岐導波管を適用した導波管スロットアンテナは、主導波管路１の一方の狭壁１ａに放射スロット２が列状に配置されている。そして、Ｈ面Ｔ分岐導波管は、主導波管路１および主導波管路１の横向き磁界に平行な向きに主導波管路１にＴ型で分岐する分岐導波管路３から構成される。
主導波管路１は、第１の部品４と第２の部品５を接合することにより形成される。分岐導波管路３は、第２の部品５に設けられ、第１の部品４と第２の部品５を図示しないねじ締めで接合することにより主導波管路１に対してＴ型で分岐する。
【０００９】
図３は、この発明の実施の形態１に係るスロット板およびポスト板の斜視図である。
第１の部品４は、放射スロット２が列状に設けられた平板状のスロット板７および平面図が漢字の工の字状の平板状のポスト板８から構成されている。
スロット板７は、図３（ａ）に示すように、ステンレス板などの平板を放射スロット２として貫通する部分以外をマスキングしエッチングして作製されたものである。なお、放射スロット２をパンチングなどの方法で形成しても良い。
【００１０】
ポスト板８は、図３（ｂ）に示すように、ステンレス板などの平板を主導波管路１の軸心線に平行する両側の壁１１ａ、１１ｂおよび壁１１ａ、１１ｂの中央の間をつなぐＴ分岐整合器（以下、ポストと称す）１２をマスキングしエッチングして作製されたものである。なお、壁１１ａ、１１ｂおよびポスト１２以外をパンチングなどの方法で抜いても良い。
また、ポスト板８の厚さは、主導波管路１の広壁１ｂの高さＨ、すなわち主導波管路１の両側の狭壁１ａの距離の半分のＨ／２である。
ポスト１２は、平板の残されたところなので主導波管路１内でスロット板７の主導波管路１に面する面から主導波管路１の広壁１ｂの軸心線と平行な中央線までに亘って突出する。
【００１１】
また、第１の部品４は、スロット板７とポスト板８を板厚方向に積層し、両側から加圧しながら拡散接合して作製される。この拡散接合においてポスト１２は壁１１ａ、１１ｂと同じ厚さなので壁１１ａ、１１ｂと均等に加圧することができるので、ポスト１２とスロット板７とが確実に拡散接合される。
【００１２】
図４は、この発明の実施の形態１に係る第２の部品の斜視図である。
第２の部品５は、図４に示すように、主導波管路１の広壁１ｂの一部を構成する主導波管路１の軸心線方向に延びる壁１３ａ、１３ｂと、主導波管路１の横向き磁界に平行な向きの分岐導波管路３が形成されるような型を用いてアルミダイキャスト方式で作製されたものである。
壁１３ａ、１３ｂの高さは主導波管路１の広壁１ｂの高さＨの半分のＨ／２である。
【００１３】
第１の部品４と第２の部品５を図示しないねじで締めることにより、狭壁１ａに放射スロット２が設けられた主導波管路１と主導波管路１の横向き磁界に平行にＴ型で分岐する分岐導波管路３とを有するＨ面Ｔ分岐導波管を形成される。
主導波管路１の両端にはポートＰ１とＰ２が形成され、分岐導波管路３の一端にはポートＰ３が形成される。
【００１４】
次に、この発明の実施の形態１に係るＨ面Ｔ分岐導波管と比較するために、Ｔ分岐整合器の高さが主導波管路１の広壁１ｂの高さＨの半分でない場合のＨ面Ｔ分岐導波管を適用した導波管スロットアンテナについて説明する。
図５は、この発明の実施の形態１に係るＨ面Ｔ分岐導波管と比較するための比較例のＨ面Ｔ分岐導波管を適用した導波管スロットアンテナの斜視図である。図６は、図５のＢ−Ｂ断面での断面図である。
この比較例のＨ面Ｔ分岐導波管を適用した導波管スロットアンテナも、主導波管路１の一方の狭壁１ａに放射スロット２が列状に配置されている。そして、比較例のＨ面Ｔ分岐導波管も、主導波管路１および主導波管路１の横向き磁界に平行な向きに主導波管路１にＴ型で分岐する分岐導波管路３から構成される。
しかし、比較例の主導波管路１は、第１の部品４Ｂ、２枚の主導波管板２０、分岐導波管板２１を拡散接合することにより形成される。また、比較例の分岐導波管路３は、分岐導波管板２１に設けられ、第１の部品４Ｂ、２枚の主導波管板２０、分岐導波管板２１を拡散接合することにより主導波管路１に対してＴ型で分岐する。
【００１５】
図７は、比較例の導波管スロットアンテナを構成するスロット板およびポスト板の斜視図である。図８は、比較例の導波管スロットアンテナを構成する主導波管板および分岐導波管板の斜視図である。
比較例の導波管スロットアンテナにおける各部品の接合面は主導波管路１の広壁１ｂの中央線からずれているため、接合面に隙間が存在すると流れる電流による伝達損失が大きくなるので、拡散接合により接合面に隙間を残さないようにしている。そのため比較例の導波管スロットアンテナを構成する部品は例えばステンレスなど同種の金属を用いている。
第１の部品４Ｂは、放射スロット２が列状に設けられた平板状のスロット板７と断面が漢字の工の字状の平板状のポスト板８Ｂから構成されている。
スロット板７は、図７（ａ）に示すように、ステンレス板などの平板を放射スロット２として貫通する部分以外をマスキングしエッチングして作製されたものである。
【００１６】
ポスト板８Ｂは、図７（ｂ）に示すように、ステンレス板などの平板を主導波管路１の軸心線に平行する両側の壁２２ａ、２２ｂと壁２２ａ、２２ｂの中央の間をつなぐポスト２３以外をマスキングしエッチングして作製されたものである。
また、ポスト板８Ｂの厚さは、主導波管路１の広壁１ｂの高さＨ、すなわち主導波管路１の両側の狭壁１ａの距離の半分未満である。
ポスト２３は、平板の残されたところなので主導波管路１内でスロット板７の主導波管路１に面する面から主導波管路１の広壁１ｂの軸心線と平行な中央線の手前に亘って突出する。
主導波管板２０は、図８（ａ）に示すように、ステンレス板などの平板をエッチングして作製されたものであり、主導波管板２０の高さは、主導波管路１の広壁１ｂの高さＨの２分の１を超えている。
分岐導波管板２１は、図８（ｂ）に示すように、ステンレス板などの平板を分岐導波管路３を形成する箇所を除きマスキングしエッチングして作製されたものである。
【００１７】
そして、比較例の導波管スロットアンテナを構成する部品を拡散接合するとき、ポスト板８Ｂに設けたポスト２３の一方の面に接する部品が存在しないので、最初にスロット板
７とポスト板８Ｂを拡散接合して第１の部品４Ｂを一体化し、次に第１の部品４Ｂ、主導波管板２０および分岐導波管板２１を積層し拡散接合する。
【００１８】
この比較例のＨ面Ｔ分岐導波管は、ポスト２３の高さが主導波管路１の広壁１ｂの高さの半分と異なるために、構成する部品を複数回に分けて拡散接合しなければならず、接合コストが高くなる。
また、全てを拡散接合しなければならないので、多くの部品をエッチング加工のような手間の掛かる方法で作製しなければならず、材料費が高額になる。
【００１９】
一方、この発明の実施の形態１に係るＨ面Ｔ分岐導波管では、ポスト１２の高さが主導波管路１の広壁１ｂの半分であり、そのためスロット板７とポスト板８を拡散接合した第１の部品４と第２の部品５との接合面が主導波管路１の広壁１ｂの中央線を含むので、第１の部品４と第２の部品５の接合面に隙間が存在しても中央線を横切る電流がなく、電流による伝達損失が殆ど発生しない。そこで、第１の部品４と第２の部品５を拡散接合のような手間のかかる接合方法ではなく、例えばねじ締めなど簡易的な接合方法を採用することができる。
【００２０】
また、第１の部品４と第２の部品５をねじ締めなどで接合すれば良いので、第２の部品５を例えばアルミなどのダイキャスト品を使用することができ、低価な部品を使用できる。
これらのことから、低価な部品と簡易的な接合方法を用いることができるので、コストの安いＨ面Ｔ分岐導波管を提供することができる。
【００２１】
また、第１の部品４の拡散接合工程において、ポスト板８のポスト１２の両方の頂部はそれぞれ壁１１ａ、１１ｂの両方の頂部と同一平面上に位置するので、スロット板７とポスト板８とを確実に拡散接合ために隙間を無くそうとして両側から加圧するときポスト１２にも壁１１ａ、１１ｂと同様な圧力が加わりポスト１２とスロット板７とを確実に拡散接合することができる。
【００２２】
実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２に係るＨ面Ｔ分岐導波管を適用した導波管スロットアンテナの一部で分離した斜視図である。
この発明の実施の形態２に係るＨ面Ｔ分岐導波管は、実施の形態１に係るＨ面Ｔ分岐導波管と第２の部品５Ｂが異なり、それ以外は同様なので、同様な部分に同じ符号を付記し説明は省略する。
この発明の実施の形態２に係る第２の部品５Ｂは、この発明の実施の形態１に係る第２の部品５の壁１３ａ、１３ｂの頂部にチョーク溝２５を追加したことが異なり、それ以外は同様であるので、同様な部分に同じ符号を付記し説明は省略する。
【００２３】
このように第２の部品５Ｂの壁１３ａ、１３ｂの頂部にチョーク溝２５を設けることにより、第１の部品４と第２の部品５Ｂの接合面に生じた隙間による伝達損失をさらに小さくすることができる。
【００２４】
なお、上述の実施の形態では、Ｈ面Ｔ分岐導波管を導波管スロットアンテナに適用した例を説明したが、これに限るものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施の形態１に係るＨ面Ｔ分岐導波管を適用した導波管スロットアンテナの斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面での断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係るＨ面Ｔ分岐導波管を構成するスロット板およびポスト板の斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係るＨ面Ｔ分岐導波管を構成する第２の部品の斜視図である。
【図５】比較例のＨ面Ｔ分岐導波管を適用した導波管スロットアンテナの斜視図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ断面での断面図である。
【図７】比較例のＨ面Ｔ分岐導波管を構成するスロット板およびポスト板の斜視図である。
【図８】比較例のＨ面Ｔ分岐導波管を構成する主導波管板および分岐導波管板の斜視図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係るＨ面Ｔ分岐導波管を構成する第２の部品の斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  主導波管路、１ａ  （主導波管路の）狭壁、１ｂ  （主導波管路の）広壁、２  放射スロット、３  分岐導波管路、４、４Ｂ  第１の部品、５、５Ｂ  第２の部品、７  スロット板、８、８Ｂ  ポスト板、１１ａ、１１ｂ  壁、１２  ポスト、１３ａ、１３ｂ  壁、２０  主導波管板、２１  分岐導波管板、２２ａ、２２ｂ  壁、２３  ポスト、２５  チョーク溝、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３  ポート。
【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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