(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
方形導波管部と、
該方形導波管部の上側の管壁に配置された、誘電体層の下面に接地導体を、上面または内部に差動信号が伝送される一対の線路導体を有する差動線路部とを、
前記方形導波管部の上側の管壁および前記接地導体を貫通する矩形状のスロットを設けるとともに、前記一対の線路導体のそれぞれの端部を前記スロットの一対の長辺の中央部に隣接する前記接地導体にそれぞれ接続する一対の貫通導体を設けて接続して構成されており、前記一対の線路導体が前記スロットの一対の長辺にそれぞれ平行に形成されていることを特徴とする方形導波管部と差動線路部との接続構造。
【請求項２】
前記スロットは、前記方形導波管部の幅方向の中央部に前記一対の長辺が前記方形導波管部の幅方向に平行になるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の方形導波管部と差動線路部との接続構造。
【請求項３】
前記スロットは、前記方形導波管部の長手方向における端面に隣接する位置または該端面から前記方形導波管部を伝送する高周波信号の波長の１／２の整数倍だけ離れた位置に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の方形導波管部と差動線路部との接続構造。
【請求項４】
前記接地導体と前記方形導波管部の前記上側の管壁とが一体的に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の方形導波管部と差動線路部との接続構造。
【請求項５】
前記方形導波管部は金属導波管であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の方形導波管部と差動線路部との接続構造。
【請求項６】
前記方形導波管部が、導波管用誘電体層の上面に配置されて前記上側の管壁となる上側主導体層と、前記導波管用誘電体層の下面に配置されて下側の管壁となる下側主導体層と、前記高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の波長の１／２未満の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と直交する方向に所定の間隔をあけて、前記上側主導体層および前記下側主導体層の間を電気的に接続するように配置された長手方向の２列の側壁用貫通導体群とを具備して成り、前記上側主導体層，前記下側主導体層および前記２列の側壁用貫通導体群で囲まれた領域によって高周波信号を伝送する誘電体導波管であることを特徴とする請
求項１乃至請求項４のいずれかに記載の方形導波管部と差動線路部との接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミリ波等の高周波帯で多く用いられる方形導波管とストリップライン等との接続構造に関するものであり、特に差動信号が伝送される差動線路と導波管との接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ミリ波等の高周波帯で多く用いられる方形導波管とストリップライン等との接続構造に関しては、従来から様々な構造が提案されており、例えば、方形導波管の管壁に形成したスロットに対向し、かつスロットの長辺に直交するようにマイクロストリップラインを配置して、マイクロストリップラインの周囲に発生する磁界がスロットを介して方形導波管の内部に進入するようにしてマイクロストリップラインと導波管とを接続する構造が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。
【特許文献１】特開2004−180032号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来提案された方形導波管とストリップライン等との接続構造においては、方形導波管に接続されるストリップライン等の線路はいずれも不平衡線路であり、差動信号が伝送される一対の線路導体からなる差動線路と方形導波管とを直接接続して差動信号をそのまま方形導波管に入力することはできなかった。このため、外部からのノイズの影響が小さく、かつ外部へのノイズの放射も少ない差動線路を方形導波管に接続する場合においても、差動線路をラットレース回路等へ接続して一本の不平衡線路に変換した後に方形導波管に接続する必要があり、差動線路から不平衡線路への変換ロスが発生するという問題や、不平衡線路において外部からのノイズの混入や外部へのノイズの放射が発生するという問題があった。
【０００４】
本発明はこのような従来の技術における問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的は、方形導波管と差動線路とを直接接続することを可能にする方形導波管部と差動線路部との接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造は、方形導波管部と、該方形導波管部の上側の管壁に配置された、誘電体層の下面に接地導体を、上面または内部に差動信号が伝送される一対の線路導体を有する差動線路部とを、前記方形導波管部の上側の管壁および前記接地導体を貫通する矩形状のスロットを設けるとともに、前記一対の線路導体のそれぞれの端部を前記スロットの一対の長辺の中央部に隣接する前記接地導体にそれぞれ接続する一対の貫通導体を設けて接続して構成されており、前記一対の線路導体が前記スロットの一対の長辺にそれぞれ平行に形成されていることを特徴とするものである。
【０００７】
さらに、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造は、上記各構成において、前記スロットは、前記方形導波管部の幅方向の中央部に前記一対の長辺が前記方形導波管部の幅方向に平行になるように形成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
またさらに、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造は、上記構成において、前記スロットは、前記方形導波管部の長手方向における端面に隣接する位置または該端面から前記方形導波管部を伝送する高周波信号の波長の１／２の整数倍だけ離れた位置に形成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
さらにまた、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造は、上記各構成において、前記接地導体と前記方形導波管部の前記上側の管壁とが一体的に形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
またさらに、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造は、上記各構成において、前記方形導波管部は金属導波管であることを特徴とするものである。
【００１１】
さらにまた、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造は、上記各構成において、前記方形導波管部が、導波管用誘電体層の上面に配置されて前記上側の管壁となる上側主導体層と、前記導波管用誘電体層の下面に配置されて下側の管壁となる下側主導体層と、前記高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の波長の１／２未満の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と直交する方向に所定の間隔をあけて、前記上側主導体層および前記下側主導体層の間を電気的に接続するように配置された長手方向の２列の側壁用貫通導体群とを具備して成り、前記上側主導体層，前記下側主導体層および前記２列の側壁用貫通導体群で囲まれた領域によって高周波信号を伝送する誘電体導波管であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造によれば、方形導波管部と、方形導波管部の上側の管壁に配置された、誘電体層の下面に接地導体を、上面または内部に差動信号が伝送される一対の線路導体を有する差動線路部とを、方形導波管部の上側の管壁および接地導体を貫通する矩形状のスロットを設けるとともに、一対の線路導体のそれぞれの端部をスロットの一対の長辺の中央部に隣接する接地導体にそれぞれ接続する一対の貫通導体を設けて接続したことから、差動線路部と方形導波管部とを直接接続することができ、差動信号を不平衡信号に変換することなく、差動信号のままで方形導波管部に入力することができる。これにより、差動信号が伝送される一対の線路導体からなる差動線路を方形導波管に接続する場合において、差動線路をラットレース回路等へ接続して一本の不平衡線路に変換した後に方形導波管部に接続する必要がなくなるので、差動線路から不平衡線路への変換に伴う損失が発生するという問題や、不平衡線路において外部からのノイズの混入や外部へのノイズの放射が発生するという問題を解消することができる。
【００１３】
なお、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造によって方形導波管部と差動線路部とが電気的に接続されるメカニズムとしては、差動線路部の一対の線路導体を流れる差動信号が一対の貫通導体を介してスロットの一対の長辺の中央部に隣接する接地導体に供給されることによって、スロットの一対の長辺の中央部の間に振動電界が発生し、この振動電界によって発生する電磁波が方形導波管部の内部に伝わるためではないかと考えられる。
【００１４】
また、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造によれば、差動線路部の一対の線路導体がスロットの一対の長辺にそれぞれ平行に形成されていることから、一対の線路導体の周囲に発生する磁界がスロットを介して方形導波管部の内部へ進入することを最小限に抑制できるので、方形導波管部の内部の電磁界の乱れを防止することができる。
【００１５】
さらに、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造によれば、スロットは、方形導波管部の幅方向の中央部に一対の長辺が方形導波管部の幅方向に平行になるように形成されていることから、スロットの一対の長辺の中央部の間に発生する振動電界が導波管部の幅方向において方形導波管の基本モード（ＴＥ10モード）の電界強度が最も高い位置に発生し、振動電界の方向が導波管部の長手方向に一致し、かつ基本モードのスロットの形成位置における磁界の向きと直交するので、方形導波管部と差動線路部との接続における損失を小さくすることができる。
【００１６】
またさらに、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造によれば、スロットが方形導波管部の長手方向における端面に隣接する位置または端面から方形導波管部を伝送する高周波信号の波長の１／２の整数倍だけ離れた位置に形成されていることから、スロットが導波管部の長手方向において基本モード（ＴＥ10モード）の電界強度が最も高い位置に形成されているので、方形導波管部と差動線路部との接続における損失をさらに小さくすることができる。なお、方形導波管部の長手方向における端面とは、方形導波管部の長手方向における端面を形成する管壁の内側の壁面を意味し、スロットの位置とはスロットの中心の位置を意味する。また、当然のことながら、方形導波管部を伝送する高周波信号の波長とは方形導波管部の管内における波長であり、方形導波管部の管内が誘電体で満たされている場合には、空気中における波長よりも短くなる。
【００１７】
さらにまた、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造によれば、接地導体と方形導波管部の上側の管壁とが一体的に形成されていることから、接地導体と方形導波管部の上側の管壁との位置ずれに起因してスロットの形状寸法がばらつくのを防止することができるので、量産性に優れた方形導波管部と差動線路部との接続構造を得ることができる。なお、接地導体と方形導波管部の上側の管壁とが一体的に形成されているとは、１つの導体が接地導体および方形導波管部の上側の管壁の両方の機能を有していることを意味する。
【００１８】
またさらに、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造によれば、方形導波管部が金属導波管であることから、導波管部の内部に誘電体が存在しないため、誘電体の誘電損失が発生しないので、方形導波管部における伝送損失を小さくすることができる。
【００１９】
さらにまた、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造によれば、方形導波管部が、導波管用誘電体層の上面に配置されて上側の管壁となる上側主導体層と、導波管用誘電体層の下面に配置されて下側の管壁となる下側主導体層と、高周波信号の伝送方向に高周波信号の波長の１／２未満の繰り返し間隔で、かつ伝送方向と直交する方向に所定の間隔をあけて、上側主導体層および下側主導体層の間を電気的に接続するように配置された長手方向の２列の側壁用貫通導体群とを具備して成り、上側主導体層，下側主導体層および２列の側壁用貫通導体群で囲まれた領域によって高周波信号を伝送する誘電体導波管であることから、誘電体セラミックの積層体の内部に容易に導波管部を形成することができるので、量産性に優れた方形導波管部と差動線路部との接続構造を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造を添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２１】
（実施の形態の第１の例）
図１は本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造の実施の形態の一例を模式的に示す斜視図である。図２は図１に示す方形導波管部と差動線路部との接続構造を模式的に示す上から見た透視図である。図３は図１のＸ−Ｘ’線断面図である。
【００２２】
本例の方形導波管部と差動線路部との接続構造は、図１〜図３に示すように、方形導波管部10と、方形導波管部10の上側の管壁11に配置された、誘電体層21の下面に接地導体22を、上面に差動信号が伝送される一対の線路導体23ａ，23ｂを有する差動線路部20とを、方形導波管部10の上側の管壁11および接地導体22を貫通する矩形状のスロット30を設けるとともに、一対の線路導体23ａ，23ｂのそれぞれの端部をスロット30の一対の長辺31ａ，31ｂの中央部に隣接する接地導体22にそれぞれ接続する一対の貫通導体24ａ，24ｂを設けて接続している。
【００２３】
また、差動線路部20の一対の線路導体23ａ，23ｂはスロット30の一対の長辺31ａ，31ｂにそれぞれ平行に形成されている。スロット30は、方形導波管部10の幅方向の中央部に一対の長辺31ａ，31ｂが方形導波管部10の幅方向に平行になるように形成されており、かつ方形導波管部10の長手方向における端面12の内側の壁面から方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇの１／２倍だけ離れた位置に形成されている。なお、本例における方形導波管部10は金属導波管である。
【００２４】
このような構造を有する本例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造においては、差動線路部20の一対の線路導体23ａ，23ｂを流れる差動信号が一対の貫通導体24ａ，24ｂを介してスロット30の一対の長辺31ａ，31ｂの中央部に隣接する接地導体22に供給されることによって、スロット30の一対の長辺31ａ，31ｂの中央部の間に振動電界が発生し、この振動電界によって方形導波管部10の内部を伝搬する電磁波を発生させることができる。
【００２５】
本例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造によれば、差動線路部20と方形導波管部10とが直接接続されて、差動信号のままで方形導波管部に入力できることから、差動線路部20をラットレース回路等へ接続して一本の不平衡線路に変換した後に方形導波管部10に接続する必要がないので、差動線路から不平衡線路への変換に伴う損失が発生するという問題や、不平衡線路において外部からのノイズの混入や外部へのノイズの放射が発生するという問題を解消することができる。
【００２６】
また、本例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造によれば、差動線路部20の一対の線路導体23ａ，23ｂがスロット30の一対の長辺31ａ，31ｂにそれぞれ平行に形成されていることから、一対の線路導体23ａ，23ｂの周囲に発生する磁界がスロット30を介して方形導波管部10の内部へ進入することを最小限に抑制できるので、スロット30を介して方形導波管部10の内部に進入した磁界とスロット30に発生する振動電界により方形導波管部10の内部に生じる電磁界との干渉による方形導波管部10の内部の電磁界の乱れを防止することができる。
【００２７】
さらに、本例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造によれば、スロット30は、方形導波管部10の幅方向の中央部に一対の長辺31ａ，31ｂが方形導波管部10の幅方向に平行になるように形成されていることから、スロット30の一対の長辺31ａ，31ｂの中央部の間に発生する振動電界が導波管部の幅方向において方形導波管の基本モード（ＴＥ10モード）の電界強度が最も高い位置に発生し、振動電界の方向が導波管部の長手方向に一致し、かつ基本モードのスロット30の形成位置における磁界の向きと直交するので、方形導波管部10と差動線路部20との接続における損失を小さくすることができる。
【００２８】
またさらに、本例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造によれば、スロット30が方形導波管部10の長手方向における一方の端面12の内側の壁面から方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇの１／２倍だけ離れた位置に形成されていることから、スロット30が導波管部の長手方向において基本モード（ＴＥ10モード）の電界強度が最も高い位置に形成されているので、方形導波管部10と差動線路部20との接続における損失をさらに小さくすることができる。
【００２９】
さらにまた、本例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造によれば、方形導波管部10が金属導波管であることから、導波管部の内部に誘電体が存在しないため、誘電体の誘電損失が発生しないので、方形導波管部10における伝送損失を小さくすることができる。
【００３０】
（実施の形態の第２の例）
図４は本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造の実施の形態の他の例を模式的に示す斜視図である。なお、本例においては前述した第１の例と異なる点のみについて説明し、同様の構成要素については同一の参照符号を用いて重複する説明を省略する。
【００３１】
図４に示すように、本例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造は、方形導波管部10が、導波管用誘電体層（図示せず）の上面に配置されて上側の管壁11となる上側主導体層14ａと、導波管用誘電体層（図示せず）の下面に配置されて下側の管壁となる下側主導体層14ｂと、高周波信号の伝送方向に高周波信号の波長λｇの１／２未満の繰り返し間隔で、かつ伝送方向と直交する方向に所定の間隔をあけて、上側主導体層14ａおよび下側主導体層14ｂの間を電気的に接続するように配置された長手方向の２列の側壁用貫通導体群15ａ，15ｂとを具備して成り、上側主導体層14ａ，下側主導体層14ｂおよび２列の側壁用貫通導体群15ａ，15ｂで囲まれた領域によって高周波信号を伝送する誘電体導波管である。なお、図４においては、方形導波管部10の内部構造をわかり易くするために、導波管用誘電体層の図示を省略し、方形導波管部10の上側の管壁11となる上側主導体層14ａを部分的に取り除いた状態を示している。
【００３２】
本例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造においては、上側主導体層14ａが方形導波管部10の上側の管壁11を構成しており、下側主導体層14ｂが方形導波管部10の下側の管壁を構成しており、一対の側壁用貫通導体群15ａ，15ｂが方形導波管部10の両側面の管壁を構成している。
【００３３】
また、方形導波管部10の長手方向における一方端部に、高周波信号の伝送方向と直交する方向に高周波信号の波長λｇの１／２未満の繰り返し間隔で上側主導体層14ａおよび下側主導体層14ｂの間を電気的に接続するように端面用貫通導体群16が配置されており、この端面用貫通導体群16が方形導波管部10の端面12の管壁を構成している。
【００３４】
また、本例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造においては、方形導波管部10の内部に導波管用誘電体層13が存在しているため、方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇは前述した第１の例と異なるが、本例の本例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造においても、スロット30は、方形導波管部10の幅方向の中央部に一対の長辺31ａ，31ｂが方形導波管部10の幅方向に平行になるように形成されており、かつ方形導波管部10の長手方向における一方の端面12の内側の壁面から方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇの１／２倍だけ離れた位置に形成されている。
【００３５】
本例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造によれば、方形導波管部10が誘電体導波管であることから、誘電体セラミックの積層体の内部に容易に導波管部を形成することができるので、量産性に優れた方形導波管部10と差動線路部20との接続構造を得ることができる。
【００３６】
本発明の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造において、誘電体層21および導波管用誘電体層13としては、高周波信号の伝送を妨げることのない特性を有するものであればとりわけ限定するものではなく、ガラスエポキシ等の樹脂を使用することも可能であるが、伝送線路を形成する際の精度および製造の容易性の点からは誘電体セラミックスを使用することが望ましく、その比誘電率は、例えば、２〜20程度とされる。このような誘電体層21および導波管用誘電体層13は、例えば、ガラスセラミックス、アルミナ質セラミックスや窒化アルミニウム質セラミックス等のセラミック原料粉末に適当な有機溶剤・溶媒を添加混合して泥漿状にした後に、ドクターブレード法やカレンダーロール法等によってシート状にすることによって複数枚のセラミックグリーンシートを作製し、しかる後に、これらセラミックグリーンシートの各々に適当な打ち抜き加工を施すとともにこれらを積層し、ガラスセラミックスの場合は850℃〜1000℃程度、アルミナ質セラミックスの場合は1500℃〜1700℃程度、窒化アルミニウム質セラミックスの場合は1600℃〜1900℃程度のピーク温度で焼成することによって作製される。また、誘電体層21の厚みは、例えば、0.02ｍｍ〜１ｍｍ程度とされる。導波管用誘電体層13の厚みは方形導波管部10の管壁の内側における高さに一致し、例えば、基本モード（ＴＥ10モード）を使用する場合には、方形導波管部10の長手方向（高周波信号の伝送方向）に直交する断面における管壁の内側の幅の１／２程度に設定され、方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇの１／４〜１／２程度になる。
【００３７】
一対の線路導体23ａ，23ｂ、接地導体22、上側主導体層14ａおよび下側主導体層14ｂは、良導電性の金属からなり、その厚みは、例えば、３μｍ〜50μｍ程度とされる。このような一対の線路導体23ａ，23ｂ、接地導体22、上側主導体層14ａおよび下側主導体層14ｂは、例えば、金属粉末に適当なアルミナ・シリカ・マグネシア等の酸化物や有機溶剤等を添加混合してペースト状にしたものを厚膜印刷法によりセラミックグリーンシート上に印刷した後に、1600℃程度の温度で焼成することによって形成することができる。なお、金属粉末としては、誘電体層21がガラスセラミックスの場合は銅，金または銀が、誘電体層21がアルミナ質セラミックスまたは窒化アルミニウム質セラミックスの場合にはタングステンまたはモリブデンが好適である。なお、一対の線路導体23ａ，23ｂのそれぞれの線路の幅は、例えば、0.05ｍｍ〜１ｍｍ程度とされ、線路同士の間隔は、例えば、0.05ｍｍ〜0.5ｍｍ程度とされる。
【００３８】
方形導波管部10は、長方形状の断面を有し、基本モード（ＴＥ10モード）を用いる場合には、例えば、幅が方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇの１／２以上１未満とされ、高さは幅の１／２程度とされる。方形導波管部10が金属導波管の場合には、例えば、アルミニウムや真鍮などの良導電性の金属を用いて形成することができ、伝送する高周波信号の周波数に応じて、幅が、例えば２ｍｍ〜８ｍｍ程度、高さが、例えば１ｍｍ〜４ｍｍ程度とされる。また、金属導波管の管壁の厚みは、例えば、0.1ｍｍ〜１ｍｍ程度とされる。
【００３９】
スロット30は、接地導体22および方形導波管部10の上側の管壁11を貫通するように、矩形状に形成される。また、スロット30は、方形導波管部10と差動線路部20とを接続する際の損失を小さくするためには、方形導波管部10の長手方向における端面12に隣接する位置または端面12から方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇの１／２の整数倍だけ離れた位置に形成されるのが望ましく、基本モード（ＴＥ10モード）を使用する場合には、方形導波管部10の幅方向の中央部に形成するのが望ましい。また、スロット30の一対の長辺31ａ，31ｂが方形導波管部10の幅方向に平行になるように形成するのが望ましい。このようなスロット30は、方形導波管部10を伝送する高周波信号の周波数に応じて、例えば、幅が0.05ｍｍ〜0.5ｍｍ程度、長さが0.3ｍｍ〜４ｍｍ程度の矩形状に形成される。
【００４０】
一対の貫通導体24ａ，24ｂは、スロット30の一対の長辺31ａ，31ｂの中央部に極力近い部分に接続されるのが望ましく、スロット30の端部からの距離は、例えば、0.02ｍｍ〜0.5ｍｍ程度とされる。
【００４１】
一対の側壁用貫通導体群15ａ，15ｂは方形導波管部10の両側面の管壁として機能し、端面用貫通導体群16は方形導波管部10の端面12の管壁として機能する。それぞれの繰り返し間隔は、高周波信号の漏洩を防止する観点から、方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇの１／２未満の繰り返し間隔であることが必要であり、伝送する高周波信号の１／４未満であることが好ましい。
【００４２】
このような一対の貫通導体24ａ，24ｂおよび一対の側壁用貫通導体群15ａ，15ｂとしては、一対の線路導体23ａ，23ｂ、接地導体22、上側主導体層14ａおよび下側主導体層14ｂと同様の金属材料からなるビアホールやスルーホールを用いることができ、その直径は、例えば0.05ｍｍ〜0.5ｍｍ程度とされる。また、一対の貫通導体24ａ，24ｂおよび一対の側壁用貫通導体群15ａ，15ｂは、例えば、誘電体層21および導波管用誘電体層13となるセラミックグリーンシートの各々に適当な打ち抜き加工を施した後に、厚膜印刷法等によってペースト状にした金属材料を充填し、その後にセラミックグリーンシートとともに1600℃程度の温度で焼成することによって形成することができる。
【００４３】
（変形例）
本発明は前述した実施の形態の第１および第２の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更，改良が可能である。
【００４４】
例えば、前述した実施の形態の例においては、一対の長辺31ａ，31ｂが方形導波管部10の幅方向に平行になるようにスロット30が形成された例を示したが、方形導波管部10と差動線路部20とを接続する際の損失の増加を許容できる場合には、一対の長辺31ａ，31ｂが方形導波管部10の幅方向に対して傾斜するようにスロット30が形成されるようにしてもよく、これにより、一対の線路導体23ａ，23ｂが方形導波管部10の幅方向に対して傾斜して形成されている場合においても、一対の線路導体23ａ，23ｂを曲げることなく一対の貫通導体24ａ，24ｂに接続することができる。場合によっては、一対の長辺31ａ，31ｂが方形導波管部10の長手方向に平行になるようにスロット30が形成されるようにしてもよいが、そのときには、スロット30が方形導波管部10の両側面の一方の管壁に隣接するように形成されることが望ましい。
【００４５】
また、前述した実施の形態の例においては、誘電体層21の下面に接地導体22が配置され、上面に一対の線路導体23ａ，23ｂが配置された例を示したが、一対の線路導体23ａ，23ｂが誘電体層21の内部に配置され、誘電体層21の上面にさらに別の接地導体が配置されるようにしても構わない。これにより、外部からの不要な電磁波による影響をさらに確実に防止することができる。
【００４６】
さらに、前述した実施の形態の例においては、接地導体22と方形導波管部10の上側の管壁11が別々に存在する例を示したが、接地導体22と方形導波管部10の上側の管壁11が一体的に形成されているようにしてもよい。これにより、接地導体22と方形導波管部10の上側の管壁11との位置ずれに起因してスロット30の形状寸法がばらつくのを防止することができるので、量産性に優れた方形導波管部10と差動線路部20との接続構造を得ることができる。
【００４７】
またさらに、前述した実施の形態の第２の例においては、方形導波管部10の両側面の管壁が一対の側壁用貫通導体群15ａ，15ｂのみで構成された例を示したが、上側主導体層14ａおよび下側主導体層14ｂに平行に形成され、一対の側壁用貫通導体群15ａ，15ｂをそれぞれ電気的に接続する一対の側壁用副導体層が、上側主導体層14ａおよび下側主導体層14ｂの間に配置され、この一対の側壁用副導体層および一対の側壁用貫通導体群15ａ，15ｂによって、方形導波管部10の両側面の管壁が格子状に形成されるようにしても構わない。これにより、方形導波管部10の両側面からの高周波信号の漏洩をより確実に防止することができる。
【００４８】
さらにまた、前述した実施の形態の例においては、スロット30が方形導波管部10の長手方向における一方の端面12から方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇの１／２倍だけ離れた位置に形成された例を示したが、方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇの１／２の整数倍であればよく、さらには、方形導波管部10の長手方向における一方の端面12に隣接するように形成してもかまわない。通常は、スロット30が方形導波管部10の長手方向における一方の端面12から方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇの１／２または１倍離れた位置に形成される場合が多いが、高周波信号を方形導波管部10の長手方向において両側に伝送し、かつ方形導波管部10の伝送損失が小さい場合には、例えば、スロット30が方形導波管部10の長手方向における一方の端面12から方形導波管部10を伝送する高周波信号の波長λｇの１／２の100倍程度離れた位置に形成されるようにしてもよい。
【実施例】
【００４９】
次に、本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造の具体例について説明する。
【００５０】
図１〜図３に示した実施の形態の第１の例の方形導波管部10と差動線路部20との接続構造において、小型化のために金属導波管の内部に比誘電率が9.75の誘電体を存在させた構造における電気特性を有限要素法を用いた電磁場解析によりシミュレーションした。具体的な形状寸法としては、誘電体層21の厚みを0.15ｍｍとし、誘電体層21の下面に配置される接地導体22の厚みを0.1ｍｍとした。誘電体層21の上面に配置される一対の線路導体23ａ，23ｂの間の間隔を0.2ｍｍ，それぞれの幅を0.12ｍｍ，それぞれの厚みを0.01ｍｍとした。一対の線路導体23ａ，23ｂの一方端部に接続される一対の貫通導体24ａ，24ｂのそれぞれの直径を0.1ｍｍ，長さを0.15ｍｍとした。接地導体22の下面に配置される方形導波管部10の管壁の内側における幅を1.2ｍｍ，高さを0.45ｍｍとした。方形導波管部10の長手方向における一方の端面12における管壁の内側から0.847ｍｍの位置を中心として、幅が0.17ｍｍ，長さが0.636ｍｍのスロット30を、方形導波管部10の幅方向の中央に、一対の長辺31ａ，31ｂが方形導波管部10の幅方向に平行になるように形成した。スロット30の一対の長辺31ａ，31ｂの中央部から両側に0.025ｍｍ離れた位置に一対の貫通導体24ａ，24ｂが接続されるようにした。
【００５１】
そして、一対の線路導体23ａ，23ｂの他方端をポート１とし、方形導波管部10の長手方向における他方端をポート２として、ポート１から差動信号を入力したときの通過特性（Ｓ21）および反射特性（Ｓ11）を調べた。図５はその結果を示すグラフであり、横軸は周波数を表し、縦軸は利得を表している。
【００５２】
図５に示すグラフによれば、76.5ＧＨｚにおいて、Ｓ21は−0.91ｄＢ，Ｓ11は−18.29ｄＢであるため、インピーダンスが良好に整合しており、かつ変換損失も少ない良好な接続特性が得られていることがわかる。これにより本発明の有効性が確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造の実施の形態の一例を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１に示す方形導波管部と差動線路部との接続構造を模式的に示す上から見た透視図である。
【図３】図１のＸ−Ｘ’線断面図である。
【図４】本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造の実施の形態の他の例を模式的に示す斜視図である。
【図５】本発明の方形導波管部と差動線路部との接続構造の電気特性のシミュレーション結果を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
10：方形導波管部
11：上側の管壁
12：端面
13：導波管用誘電体層
14ａ：上側主導体層
14ｂ：下側主導体層
15ａ，15ｂ：側壁用貫通導体群
21：誘電体層
22：接地導体
23ａ，23ｂ：一対の線路導体
24ａ，24ｂ：一対の貫通導体
30：スロット
31ａ，31ｂ：一対の長辺
【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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