(57)【要約】      （修正有）【課題】同軸インピーダンス整合アダプタ及びその製造方法を提供する。【解決手段】本体部及びキャップ部が共に接続され空洞７にプリント基板１６を収容する。プリント基板１６は、第１側１４において配線１２を備えると共に第２側において接地面を備える。配線１２は、プリント基板１６の第１端４で第１接点４２と接続されると共にプリント基板１６の第２端６で第２接点４６と接続されるとともに、第１接点４２と第２接点４６の間にプリント基板１６の長手軸長さより長い曲がり経路を有する。第１接点４２及び第２接点４６は、第１端絶縁体４４及び第２端絶縁体４８によって各キャップ部及び本体部の内側導電体孔５０内に同軸的に支持される。接地面は、本体部及びキャップ部に接続されている。このアダプタの製造方法は、空洞７内への挿入前にプリント基板１６、接点、及び絶縁体を予め組み立てるステップを含む。【選択図】図２
2009277656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸インピーダンス整合アダプタであって、
空洞を有する本体部と、
前記空洞を閉鎖すべく前記本体部とかみ合うように構成されたキャップ部と、
前記キャップ部及び前記本体部の各々に形成された内側導電体ボアと、
前記空洞内に着座し、第１側に配線を備えると共に第２側に接地面を備えるプリント基板であって、前記配線は、前記プリント基板の第１端で第１接点に接続されると共に前記プリント基板の第２端で第２接点に接続され、前記第１接点と前記第２接点の間に前記プリント基板の長手軸長さよりも長い曲がり経路を有するプリント基板とを備え、
前記配線の幅は、前記プリント基板の第１端と前記プリント基板の第２端の間で徐々に細くなり、
前記第１接点は、第１端絶縁体によって前記キャップ部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記２接点は、第２端絶縁体によって前記本体部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記接地面は、前記本体部及び前記キャップ部に接続される同軸インピーダンス整合アダプタ。
【請求項２】
前記配線の幅は、複数のステップによって細くなっている請求項１に記載のアダプタ。
【請求項３】
前記ステップは、作動周波数の実質的に１／４波長だけ離間している請求項２に記載のアダプタ。
【請求項４】
前記ステップの各々は、前記配線の直線部分に配置されている請求項２に記載のアダプタ。
【請求項５】
前記接地面は、前記プリント基板の第２端に近接する接地接点を介して前記本体部に接続されると共に前記プリント基板の第１端に近接する接地接点を介して前記キャップ部に接続される請求項１に記載のアダプタ。
【請求項６】
前記接地接点の各々に接触する引っ張りバーを支持する支持ブロックをさらに含む請求項５に記載のアダプタ。
【請求項７】
前記第２の絶縁体の第１端に近接する外側突出肩部、及び前記第２の絶縁体の第２端に近接する前記第２の絶縁体の外側直径に設けられた保持溝と、
前記保持溝に着座する少なくとも二つの誘電体キーと、
前記誘電体キーの外側直径の回りに着座する誘電体保持器とをさらに備え、
前記誘電体キー及び前記外側突出肩部は、前記第２の絶縁体を前記本体部上に長手方向にロックする請求項１に記載のアダプタ。
【請求項８】
前記誘電体保持器は、前記第２接点の第２端のバネバスケット上に延びている請求項７に記載のアダプタ。
【請求項９】
前記接地面は、前記プリント基板の表面から離間している請求項１に記載のアダプタ。
【請求項１０】
前記キャップ部の第１側は同軸接続インターフェースを有すると共に、前記本体部の第２側は同軸ケーブル接続インターフェースを有する請求項１に記載のアダプタ。
【請求項１１】
前記キャップ部の第１側及び前記本体部の第２側は各々同軸接続インターフェースを有する請求項１に記載のアダプタ。
【請求項１２】
前記接地面に接続された接地ブロックをさらに備え、前記接地ブロックは、前記接地ブロックの第１端及び前記接地ブロックの第２端に突出リムを備え、前記接地ブロックの第１端の突出リムは、前記キャップ部の接地溝と接続すると共に、前記第２端の突出リムは前記本体部の接地溝と接続する請求項１に記載のアダプタ。
【請求項１３】
前記接地ブロックの第１及び第２端に設けられた絶縁体溝と、前記接地ブロックの第１端の絶縁体溝に着座した前記第１の絶縁体の第２端から突出する絶縁フィンと、前記接地ブロックの第２端の絶縁体溝に着座した前記第２の絶縁体の第１端から突出する絶縁フィンとをさらに備える請求項１２に記載のアダプタ。
【請求項１４】
前記接地ブロックの第１端及び第２端の少なくとも一つの突出リムは、前記接地溝に対して前記突出リムを付勢する屈曲特性を有する請求項１２に記載のアダプタ。
【請求項１５】
前記接地溝は、前記内側導電体ボアと同軸である請求項１２に記載のアダプタ。
【請求項１６】
前記接地ブロックは、ハンダにより前記接地面に接続される請求項１２に記載のアダプタ。
【請求項１７】
前記接地ブロックは、導電性接着剤によって前記接地面に接続される請求項１２に記載のアダプタ。
【請求項１８】
前記配線の曲がり経路は、長手軸に関して且つ当該長手軸を横切ってそれ自体の上に折り返される請求項１に記載のアダプタ。
【請求項１９】
同軸インピーダンス整合アダプタを製造する方法であって、
プリント基板の第１端において第１接点を配線に接続すると共に前記プリント基板の第２端において第２接点を前記配線に接続するステップであって、前記配線は、前記プリント基板の第１側に沿って前記プリント基板の長手軸長さよりも長い曲がり経路を有するステップと、
前記プリント基板を本体部の空洞内に挿入するステップであって、前記第２接点は、前記本体部の内側導電体ボア内に第２の絶縁体によって支持されるステップと、
キャップ部を前記本体部に接続することにより前記空洞を閉鎖するステップであって、前記第１接点は、第１の絶縁体によって前記キャップ部の内側導電体ボア内に支持されるステップとを含み、
前記キャップ部を前記底部に接続することにより、前記プリント基板の第２側の接地面を前記本体部及び前記キャップ部に接続する方法。
【請求項２０】
同軸インピーダンス整合アダプタであって、
空洞を有する本体部と、
前記空洞を閉鎖すべく前記本体部とかみ合うように構成されたキャップ部と、
前記キャップ部及び前記本体部の各々に形成された内側導電体ボアと、
前記空洞内に着座し、第１側に配線を備えると共に第２側に接地面を備えるプリント基板であって、前記配線は、前記プリント基板の第１端で第１接点に接続されると共に前記プリント基板の第２端で第２接点に接続され、前記第１接点と前記第２接点の間に前記プリント基板の長手軸長さよりも長い曲がり経路を有するプリント基板とを備え、
前記配線の幅は、前記プリント基板の第１端と前記プリント基板の第２端の間で狭くなり、
前記第１接点は、第１端絶縁体によって前記キャップ部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記２接点は、第２端絶縁体によって前記本体部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記接地面は、前記本体部及び前記キャップ部に接続され、
前記アダプタは、前記接地面に接続された接地ブロックをさらに備え、前記接地ブロックは、前記接地ブロックの第１端及び前記接地ブロックの第２端に突出リムを備え、前記接地ブロックの第１端の突出リムは、前記キャップ部の環状接地溝と接続すると共に、前記第２端の突出リムは前記本体部の接地溝と接続し、
前記アダプタは、前記接地ブロックの第１及び第２端に設けられた絶縁体溝と、前記接地ブロックの第１端の絶縁体溝に着座した前記第１の絶縁体の第２端から突出する絶縁フィンと、前記接地ブロックの第２端の絶縁体溝に着座した前記第２の絶縁体の第１端から突出する絶縁フィンとをさらに備え、
前記接地ブロックの第１端及び第２端の少なくとも一つの突出リムは、前記接地溝に対して前記突出リムを付勢する屈曲特性を備える同軸インピーダンス整合アダプタ。
【請求項２１】
同軸インピーダンス整合アダプタであって、
空洞を有する本体部と、
前記空洞を閉鎖すべく前記本体部とかみ合うように構成されたキャップ部と、
前記キャップ部及び前記本体部の各々に形成された内側導電体ボアと、
前記空洞内に着座し、第１側に配線を備えると共に第２側に接地面を備えるプリント基板であって、前記配線は、前記プリント基板の第１端で第１接点に接続されると共に前記プリント基板の第２端で第２接点に接続され、前記第１接点と前記第２接点の間に前記配線に長手軸を横切らせる複数の曲がりを備え、前記配線の経路は、前記プリント基板の長手軸長さよりも長いプリント基板とを備え、
前記配線の幅は、前記プリント基板の第１端と前記プリント基板の第２端の間で徐々に細くなり、
前記第１接点は、第１端絶縁体によって前記キャップ部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記２接点は、第２端絶縁体によって前記本体部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記接地面は、前記本体部及び前記キャップ部に接続されている同軸インピーダンス整合アダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、Ｐｒａｔｉｂｈａ  Ｃｈａｕｌａｇｉ  Ｐｈｕｙａｌ，Ｋｅｎｄｒｉｃｋ  Ｖａｎ  Ｓｗｅａｒｉｎｇｅｎ，Ａｌｂｅｒｔ  Ｃｏｘ及びＪｅｆｆｒｅｙ  Ｄ．Ｐａｙｎｔｅｒにより２００８年５月１２日付けで出願された現在係属中の米国特許仮出願番号第６１／０５２，６０６号「同軸インピーダンス整合アダプタ」、及びＰｒａｔｉｂｈａ  Ｃｈａｕｌａｇｉ  Ｐｈｕｙａｌ，Ｋｅｎｄｒｉｃｋ  Ｖａｎ  Ｓｗｅａｒｉｎｇｅｎ，Ａｌｂｅｒｔ  Ｃｏｘ及びＪｅｆｆｒｅｙ  Ｄ．Ｐａｙｎｔｅｒにより２００９年４月１５日付けで出願された現在係属中の米国通常特許出願第１２／４２３，９７０号「同軸インピーダンス整合アダプタ及び製造方法」の利益を請求する。これら双方の出願は、そのすべてが参照により本明細書に含まれる。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦシステムの部品は、一般的に標準特性インピーダンスに対して構成されており、種々のシステムの部品を相互接続させて出力損失を低下させることができる。
【０００３】
ＲＦ産業に共通した標準特性インピーダンスは、５０、７５、１１０及び３００オームを含む。マイクロ波周波数において、好ましい特性インピーダンスは５０オームである。したがって、直列接続に対して構成された伝送ライン及び他の装置を相互接続するトランシーバ、アンテナのような数多くのマイクロ波周波数のＲＦ装置は、５０オーム特性インピーダンスに対して構成されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のインピーダンス整合アダプタは、例えば５０及び７５オーム間で特性インピーダンスを変換するために種々の電気回路及び／又は装置に適用されている。巻かれたフェライトトロイドのようなＲＬＣ集中素子インピーダンス変換器は、作動周波数が、例えば５００Ｍｈｚを超えて増加する好ましくない寄生効果をもたらす場合がある。
【０００５】
他のインピーダンス整合の解決策が、伝送ラインに直列負荷をかけることにある。このタイプのインピーダンスの変換は、受け入れがたい程に高い挿入損失（ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ  ｌｏｓｓ）をもたらす場合がある。
【０００６】
マイクロストリップ伝送ラインの寸法は、低損失インピーダンス変圧器を形成するように取扱われる場合がある。チェビシェフ（Ｃｈｅｂｙｓｈｅｖ）１／４波長、同軸、マイクロストリップ又はストリップライン変圧器のようなマルチセクション型インピーダンス整合変圧器は、各々、伝送ラインに沿って１／４波長離間した一連の伝送ライン幅ステップを適用する。各ステップを介して伝送ラインに沿う通過帯域（ｐａｓｓａｇｅ）は、進行方向によって特性インピーダンスを増加又は低減する。所望の作動周波数及び許容挿入損失によって、所望の特性インピーダンス変換に到達するのに適していると共にそれぞれ１／４波長だけ離間した一連のステップは、かなりの長さの伝送ラインを必要とする場合がある。
【０００７】
材料費及び労力を含む製造コストは、インピーダンスアダプタの市場における商業的成功の重要な要因になる場合がある。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、従来技術における欠陥を解消する装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、同軸インピーダンス整合アダプタであって、
空洞を有する本体部と、
前記空洞を閉鎖すべく前記本体部とかみ合うように構成されたキャップ部と、
前記キャップ部及び前記本体部の各々に形成された内側導電体ボアと、
前記空洞内に着座し、第１側に配線を備えると共に第２側に接地面を備えるプリント基板であって、前記配線は、前記プリント基板の第１端で第１接点に接続されると共に前記プリント基板の第２端で第２接点に接続され、前記第１接点と前記第２接点の間に前記プリント基板の長手軸長さよりも長い曲がり経路を有するプリント基板とを備え、
前記配線の幅は、前記プリント基板の第１端と前記プリント基板の第２端の間で徐々に細く（ｎａｒｒｏｗｉｎｇ）なり、
前記第１接点は、第１端絶縁体によって前記キャップ部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記２接点は、第２端絶縁体によって前記本体部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記接地面は、前記本体部及び前記キャップ部に接続されるようにしたものである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記配線の幅は、複数のステップによって細くなっているようにしたものである。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２の発明において更に、前記ステップは、作動周波数の実質的に１／４波長だけ離間しているようにしたものである。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項２の発明において更に、前記ステップの各々は、前記配線の直線部分に配置されているようにしたものである。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１の発明において更に、前記接地面は、前記プリント基板の第２端に近接する接地接点を介して前記本体部に接続されると共に前記プリント基板の第１端に近接する接地接点を介して前記キャップ部に接続されるようにしたものである。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項５の発明において更に、前記接地接点の各々に接触する引っ張りバーを支持する支持ブロックをさらに含むようにしたものである。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１の発明において更に、前記第２の絶縁体の第１端に近接する外側突出肩部、及び前記第２の絶縁体の第２端に近接する前記第２の絶縁体の外側直径に設けられた保持溝と、
前記保持溝に着座する少なくとも二つの誘電体キーと、
前記誘電体キーの外側直径の回りに着座する誘電体保持器とをさらに備え、
前記誘電体キー及び前記外側突出肩部は、前記第２の絶縁体を前記本体部上に長手方向にロックするようにしたものである。
【００１６】
請求項８の発明は、請求項７の発明において更に、前記誘電体保持器は、前記第２接点の第２端のバネバスケット上に延びているようにしたものである。
【００１７】
請求項９の発明は、請求項１の発明において更に、前記接地面は、前記プリント基板の表面から離間しているようにしたものである。
【００１８】
請求項１０の発明は、請求項１の発明において更に、前記キャップ部の第１側は同軸接続インターフェース（ｃｏａｘｉａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を有すると共に、前記本体部の第２側は同軸ケーブル接続インターフェース（ｃｏａｘｉａｌ  ｃａｂｌｅ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を有するようにしたものである。
【００１９】
請求項１１の発明は、請求項１の発明において更に、前記キャップ部の第１側及び前記本体部の第２側は各々同軸接続インターフェース（ｃｏａｘｉａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を有するようにしたものである。
【００２０】
請求項１２の発明は、請求項１の発明において更に、前記接地面に接続された接地ブロックをさらに備え、前記接地ブロックは、前記接地ブロックの第１端及び前記接地ブロックの第２端に突出リムを備え、前記接地ブロックの第１端の突出リムは、前記キャップ部の接地溝と接続すると共に、前記第２端の突出リムは前記本体部の接地溝と接続するようにしたものである。
【００２１】
請求項１３の発明は、請求項１２の発明において更に、前記接地ブロックの第１及び第２端に設けられた絶縁体溝（ｉｎｓｕｌａｔｏｒ  ｇｒｏｏｖｅ）と、前記接地ブロックの第１端の絶縁体溝に着座した前記第１の絶縁体の第２端から突出する絶縁フィン（ｉｎｓｕｌａｔｏｒ  ｆｉｎ）と、前記接地ブロックの第２端の絶縁体溝に着座した前記第２の絶縁体の第１端から突出する絶縁フィンとをさらに備えるようにしたものである。
【００２２】
請求項１４の発明は、請求項１２の発明において更に、前記接地ブロックの第１端及び第２端の少なくとも一つの突出リムは、前記接地溝に対して前記突出リムを付勢する屈曲特性を有するようにしたものである。
【００２３】
請求項１５の発明は、請求項１２の発明において更に、前記接地溝は、前記内側導電体ボアと同軸であるようにしたものである。
【００２４】
請求項１６の発明は、請求項１２の発明において更に、前記接地ブロックは、ハンダにより前記接地面に接続されるようにしたものである。
【００２５】
請求項１７の発明は、請求項１２の発明において更に、前記接地ブロックは、導電性接着剤によって前記接地面に接続されるようにしたものである。
【００２６】
請求項１８の発明は、請求項１の発明において更に、前記配線の曲がり経路は、長手軸に関して且つ当該長手軸を横切ってそれ自体の上に折り返されるようにしたものである。
【００２７】
請求項１９の発明は、同軸インピーダンス整合アダプタを製造する方法であって、
プリント基板の第１端において第１接点を配線に接続すると共に前記プリント基板の第２端において第２接点を前記配線に接続するステップであって、前記配線は、前記プリント基板の第１側に沿って前記プリント基板の長手軸長さよりも長い曲がり経路を有するステップと、
前記プリント基板を本体部の空洞内に挿入するステップであって、前記第２接点は、前記本体部の内側導電体ボア内に第２の絶縁体によって支持されるステップと、
キャップ部を前記本体部に接続することにより前記空洞を閉鎖するステップであって、前記第１接点は、第１の絶縁体によって前記キャップ部の内側導電体ボア内に支持されるステップとを含み、
前記キャップ部を前記底部（ｂｏｔｔｏｍ  ｐｏｒｔｉｏｎ）に接続することにより、前記プリント基板の第２側の接地面を前記本体部及び前記キャップ部に接続するようにしたものである。
【００２８】
請求項２０の発明は、同軸インピーダンス整合アダプタであって、
空洞を有する本体部と、
前記空洞を閉鎖すべく前記本体部とかみ合うように構成されたキャップ部と、
前記キャップ部及び前記本体部の各々に形成された内側導電体ボアと、
前記空洞内に着座し、第１側に配線を備えると共に第２側に接地面を備えるプリント基板であって、前記配線は、前記プリント基板の第１端で第１接点に接続されると共に前記プリント基板の第２端で第２接点に接続され、前記第１接点と前記第２接点の間に前記プリント基板の長手軸長さよりも長い曲がり経路を有するプリント基板とを備え、
前記配線の幅は、前記プリント基板の第１端と前記プリント基板の第２端の間で狭くなり、
前記第１接点は、第１端絶縁体によって前記キャップ部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記２接点は、第２端絶縁体によって前記本体部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記接地面は、前記本体部及び前記キャップ部に接続され、
前記アダプタは、前記接地面に接続された接地ブロックをさらに備え、前記接地ブロックは、前記接地ブロックの第１端及び前記接地ブロックの第２端に突出リムを備え、前記接地ブロックの第１端の突出リムは、前記キャップ部の環状接地溝と接続すると共に、前記第２端の突出リムは前記本体部の接地溝と接続し、
前記アダプタは、前記接地ブロックの第１及び第２端に設けられた絶縁体溝と、前記接地ブロックの第１端の絶縁体溝に着座した前記第１の絶縁体の第２端から突出する絶縁フィンと、前記接地ブロックの第２端の絶縁体溝に着座した前記第２の絶縁体の第１端から突出する絶縁フィンとをさらに備え、
前記接地ブロックの第１端及び第２端の少なくとも一つの突出リムは、前記接地溝に対して前記突出リムを付勢する屈曲特性を備えるようにしたものである。
【００２９】
請求項２１の発明は、同軸インピーダンス整合アダプタであって、
空洞を有する本体部と、
前記空洞を閉鎖すべく前記本体部とかみ合うように構成されたキャップ部と、
前記キャップ部及び前記本体部の各々に形成された内側導電体ボアと、
前記空洞内に着座し、第１側に配線を備えると共に第２側に接地面を備えるプリント基板であって、前記配線は、前記プリント基板の第１端で第１接点に接続されると共に前記プリント基板の第２端で第２接点に接続され、前記第１接点と前記第２接点の間に前記配線に長手軸を横切らせる複数の曲がりを備え、前記配線の経路は、前記プリント基板の長手軸長さよりも長いプリント基板とを備え、
前記配線の幅は、前記プリント基板の第１端と前記プリント基板の第２端の間で徐々に細く（ｎａｒｒｏｗｉｎｇ）なり、
前記第１接点は、第１端絶縁体によって前記キャップ部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記２接点は、第２端絶縁体によって前記本体部の内側導電体ボア内で同軸的に支持され、
前記接地面は、前記本体部及び前記キャップ部に接続されているようにしたものである。
【００３０】
本明細書に組み込まれると共にその部分を構成する添付図面は、本発明の実施形態を明示すると共に、本明細書に現れる本発明の一般的且つ詳細な説明と共に本発明の原理を説明する役目を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】同軸インピーダンス整合アダプタの第１の例示的実施形態の概略外側側面図である。
【図２】図１の概略部分断面図である。
【図３】説明のために筐体が取り除かれた状態において第２の側を示す図１の同軸インピーダンス整合アダプタの内部部品の概略等角斜視図である。
【図４】図１の同軸インピーダンス装置の概略部分断面分解斜視図である。
【図５】同軸ケーブルに取り付けられているところを示す、同軸インピーダンス整合アダプタの第２の例示的実施形態の概略部分断面斜視図である。
【図６】図５の同軸インピーダンス整合アダプタの、プリント基板の面に垂直な概略部分断面側面図である。
【図７】図６の領域Ａの詳細図である。
【図８】図６のプリント基板及び接地ブロックの分解斜視図である。
【図９】第１の他のプリント基板及び接地ブロックの分解斜視図である。
【図１０】第２の他のプリント基板及び接地ブロックの分解斜視図である。
【図１１】同軸インピーダンス整合装置の第３の例示的実施形態の概略断面側面図である。
【図１２】プリント基板を筐体から分離して測定が行われた、図５の同軸インピーダンス整合アダプタからのプリント基板のマイクロストリップ組み立て体のネットワーク分析器のプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
発明者は、５０オーム特性インピーダンス伝送ライン（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ  ｉｍｐｅｄａｎｃｅ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｌｉｎｅｓ）及びコネクタのより大きな寸法により、５０オーム特性インピーダンスシステム（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ  ｉｍｐｅｄａｎｃｅ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍｓ）が、より高い特性インピーダンス（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ  ｉｍｐｅｄａｎｃｅｓ）を有するシステムよりかなり高い材料、製造、物流及び取り付けコストを有することを認識した。さらに、発明者は、低挿入損失及び信号劣化特性をもつ高コスト効率の直列同軸インピーダンス整合アダプタが、他の５０オーム特性インピーダンスシステム内で、例えば７５オーム特性インピーダンス相互接続伝送ライン（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ  ｉｍｐｅｄａｎｃｅ  ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｌｉｎｅｓ）及びコネクタの使用を可能にして、かなりのコストを節約できることを認識した。
【００３３】
同軸インピーダンス整合アダプタ（ＣＩＭＡ）２の第１の例示的実施形態は、図１〜図４に明示されている。ＣＩＭＡ２は、同軸伝送ライン（ｃｏａｘｉａｌ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｌｉｎｅ）、及び／又はラジオやアンテナのような種々のＲＦ装置の部分間での直列挿入用として構成されてもよい。ＣＩＭＡ２は、標準若しくは専用の同軸接続インターフェース（ｃｏａｘｉａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ）を介して、又は二つの同軸ケーブル伝送ライン（ｃｏａｘｉａｌ  ｃａｂｌｅ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｌｉｎｅｓ）と直接相互接続及び／又はそれらの間を介して挿入されるように設計されてもよい。第１の例示的実施形態は、第１端４で５０オーム特性インピーダンス伝送ライン（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ  ｉｍｐｅｄａｎｃｅ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｌｉｎｅ）用、且つ第２端６で７５オーム特性インピーダンス伝送ライン／装置として一般に使用される標準同軸接続インターフェース（ｃｏａｘｉａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）用のＣＩＭＡ２の構成を明示している。
【００３４】
第１端４及び第２端６はまた、第１端４及び第２端６間に延びるＣＩＭＡ２の長手軸に沿う並び（ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）によって第１端及び第２端を識別して、ＣＩＭＡ２の個別要素の各端に対する識別子として本実施形態に適用される。
【００３５】
マイクロストリップ伝送ラインは、本体部８及び係合キャップ部１０で囲まれるように形成された、周囲が封止された空洞７内に収容されている。マイクロストリップ伝送ラインは、第２側２０に接地面１８（図３）を有するプリント基板（ＰＣＢ）１６（図２）の第１側１４に配線１２として形成される。
【００３６】
マイクロストリップ伝送ラインに対する全長要求を最小化するために、ＰＣＢ１６の基板材料は、好ましくは、高く且つ一定の誘電定数を有するマイクロ波品質基板となるように選択される。適切なＰＣＢ１６の基板は、ＲＦ−６０Ａ，３０ミル（Ｄｋ＝６．１５）等の、米国ニューヨーク州ピーターズバーグ市のタコニック社（Ｔａｃｏｎｉｃ  ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手できるガラス充填ＰＴＦＥ基板を含む。
【００３７】
マイクロストリップ伝送ライン配線（ｔｒａｃｅ）１２は、チェビシェフ１／４波長だけ離間した配線１２幅（ｔｒａｃｅ  １２  ｗｉｄｔｈ）のステップ（ｓｔｅｐ（ｓ））２２の連続（ａ  ｓｅｒｉｅｓ）から得られてもよい。このステップ２２は、配線１２の幅を、本実施形態では第１端４である、低インピーダンス端での広い幅（ｗｉｄｅ  ｗｉｄｔｈ）から、本実施形態では第２端６である、高インピーダンス端での、より細い幅（ｎａｒｒｏｗｅｒ  ｗｉｄｔｈ）へ向かって低減する。例えばＣＩＭＡ２の所望の作動周波数の１／４波長だけ各々離間したステップ２２の数は、所望の作動帯域幅によって決定され、より多くのステップ２２はＣＩＭＡ２の帯域幅特性を増加させる。さらに、マイクロストリップのパラメータの調整は、特定のステップ２２、曲がり（ｂｅｎｄ（ｓ））２４、及び／又は、空洞側壁（ｃａｖｉｔｙ  ｓｉｄｅｗａｌｌ（ｓ））１３及び／又は留め具２９（ｆａｓｔｅｎｅｒ（ｓ））のような隣接する接地場源（ｇｒｏｕｎｄ  ｆｉｅｌｄ  ｓｏｕｒｃｅｓ）の配置に関して、所望の周波数帯域の特定の部分に対して調整を行うように適用されてもよい。他の配線１２は、対策として、並列又は直列配置に整列した１／４波スタブ共振子フィルタ、及び／又は種々のマイクロストリップ帯域通過フィルタを含む。帯域幅が調整されたマイクロストリップの配線を含み、網状物が特性インピーダンスを変換する配線の対策が適用されてもよい。
【００３８】
発明者は、高許容誤差ボア及び適切な強度特性をもつ延長された長さの収容金属ハウジングの製造が、結果生じる装置コストの重要な部分を示す場合があるから、ＰＣＢ１６の全長は低減されるべきであることを認識した。図２に最もよく示されているように、ＰＣＢ１６の長さを低減するために、配線１２は、配線１２をＣＩＭＡ２の長手軸の中心線からまず離間させ、次にそこに戻す一連の鋭角的及び／又は弓状曲がり２４を含む折り曲げられ及び／又は折り返された曲がり経路によって形成され、その結果、配線１２は、ＰＣＢ１６の長手軸長さより長い長さを有するようになる。
【００３９】
各曲がり２４は、信号の劣化の機会をもたらす場合がある。各曲がり２４によってもたらされる信号劣化の可能性に対処するために、本実施形態の曲がり２４は、４５度のような浅い角度で明示され、各曲がり２４の外側２６に留め継ぎされた隅（ｍｉｔｅｒ  ｃｏｒｎｅｒ）が適用されていることが明示されている。さらに、信号劣化を最小化するために、ステップ２２は、曲がり２４の各間の直線性配線１２のセグメントの中央点のような配線１２の直線部に位置してもよい。
【００４０】
共に包囲筐体を形成する本体部８及び係合キャップ部１０は、各端において第１の直径２８且つ中央部においてより大きな第２の直径３０をなすＰＣＢ１６に対する空洞７を形成する同軸ボアが形成されるように明示されている。ＰＣＢ１６は、空洞７内に着座するように寸法付けられており、ＰＣＢ１６は、空洞７の断面、各同軸伝送ライン（ｃｏａｘｉａｌ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｌｉｎｅ）３３の内側導電体３１と相互接続するために第１端４及び第２端６において長手軸に並んだ（ａｌｉｇｎｅｄ）配線１２（図５）、及び／又は第１及び第２端４、６の各々に適用される同軸接続インターフェース（ｃｏａｘｉａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ）に、合うように寸法付けられている。本実施形態において、内側導電体３１への接続は、第１端絶縁体４４によってＰＣＢ１６に隣接して囲まれた第１接点４２及び第２端絶縁体４８によってＰＣＢ１６に隣接して囲まれた第２接点４６を介している。第１及び第２接点４２、４６は、好ましくは、各々直径の半分より小さい部分をハンダ付けすることにより、配線１２に連結されてもよく、これにより、ＰＣＢ１６の第１側１４の軸方向並び（ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）を維持すると共に、筐体に対する配線１２の相互接続を維持することができる。
【００４１】
図３に最もよく示されるように、ＰＣＢ１６の第２側２０に適用された接地面１８は、ＰＣＢ１６の表面から若干離間されてもよく、接地面１８と筐体側壁１３間の相互接続は、それぞれ、ＰＣＢ１６の第１端４及び第２端６に近接して配置された接地接点３２に限定される。接地接点３２は、各端における第２側２０にＰＣＢ１６の幅に沿って延びていると共に、第１の直径２８に対して半径方向外側に延びている。第１の直径２８において、空洞の中心に向かって延びるように向けられている複数のバネ指３４は、筐体側壁１３と確実に電気機械的に接触する。
【００４２】
図４に明示されているように、ＣＩＭＡ２は、ＰＣＢ１６の部分組立体、接地接点３２、任意の支持構造、第１及び第２接点４２、４６、及び各第１及び第２端絶縁体４４、４８を準備することによって組み立てられてもよい。第１及び第２接点４２、４６の絶縁体係合面は、それらの各絶縁体と回転自在にかみ合うようにギザギザが付けられていてもよい。部分組立体は、次いで、本体部８のボアに挿入され、ＰＣＢ１６は、第１の直径２８及び第２の直径３０内に着座し、第２端６の接地接点３２のバネ指３４は第１の直径２８と係合し、第２端絶縁体４８は、内側導電体ボア５０を通ってその中に着座し、その係合面はその中で各第１及び第２端絶縁部４４、４８の回転を防止するようにギザギザが付けられている場合もある。
【００４３】
ＣＩＭＡ２の組み立て及び取り付け中、そして延長された使用期間を超えて、さらにＰＣＢ１６及び接地接点３２を支持するために、第２側２０に及び／又は本体部８内に支持ブロック３６のような支持構造が適用されてもよい。支持ブロック３６を第２の直径側壁３０に対して固定するのに側壁３０を貫通する留め具ネジ４１が適用されてもよい。支持ブロック３６は、第１の直径２８に近接する接地接点３２の各々との接点間に延びる引っ張りバー３８を受容するように構成されている。側壁３０及び支持ブロック３６をも貫通する引っ張りネジ４０は、接地接点３２が取り付けられたＰＣＢ１６が本体部８の空洞７に挿入された後で、引っ張りバー３８の接地接点３２との確実な支持接触を保持すると共に付勢するように位置決めされる。
【００４４】
部分組立体は、第２の絶縁体４８に形成された外側突出肩部４９（図６参照）、及び内側導電体ボア５０における第２端６の肩部５８（図４参照）に隣接する第２端絶縁部４８の保持溝５４に着座する誘電体キー５２によって本体部８内に軸方向にロックされる。誘電体キー５２は、次いで、誘電体キー５２及び第２軸６のボア側壁の間に嵌まる誘電体保持器５６によって保持され、保持溝５４との係合から誘電体キー５２が半径方向に移動するのを防止することができる。
【００４５】
ＰＣＢ１６は、キャップ部１０を本体部８の第１端４の上に置くことによって空洞７内で封止される。キャップ部１０が着座するとき、第１の接点４２は、キャップ部１０の対応する内部導電体ボア５０を貫通すると共に、第１の絶縁体４４がその中に着座し、ＰＣＢ１６の第１端４は、キャップ部１０の第１の直径２８内に着座し、第１端４の接地接点３２のバネ指３４は第１の直径２８に係合する。キャップ部１０及び本体部８は、例えば、互いに着座する重なった環状肩部部分と係合する。一旦、着座すると、キャップ部１０及び本体部８は、取り外せないように共に結合されて、例えば、内側重なり肩部の上に外側重なり環状肩部部分を曲げるスエージ加工作業によってＰＣＢ１６をその中で封止してもよい。代案として、本体部８及びキャップ部１０は、ネジ式に相互接続されてもよい。
【００４６】
第１及び第２端４、６に設けられた所望の相互接続インターフェースによれば、第１及び第２接点４２、４６は、各々、かみ合いコネクタ又は同軸ケーブル伝送ライン（ｃｏａｘｉａｌ  ｃａｂｌｅ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｌｉｎｅ）３３の内側導電体３１を受容すると共に確実につかむバネバスケット６０を備えてもよい。第１及び又は第２接点４２、４６の接続特性を向上させるために接続インターフェースの一方又は双方に圧縮部材６２が設けられてもよい。この圧縮部材６２は、例えば、ＣＩＭＡ２の各端に近接する内径環状圧縮部材溝６４に、例えばスナップ接続により保持されてもよい。圧縮部材６２は、溝の範囲に沿って軸方向に移動自在である。圧縮部材６２の孔の内径上に形成されたくさび面６６は、共にバネバスケット６０を形成するバネ指の上に、誘電体保持器５６から延びるバネ指の先端上に形成された傾斜面６８とかみ合うように寸法付けられている。圧縮部材６２は、ケーブル又はコネクタ接続の間でＣＩＭＡ２に向かって軸方向にシフトしているので、くさび面６６は傾斜面６８と係合し、傾斜面６８、ひいては、バネバスケット６０を半径方向内側に付勢して、かみ合っている内側導電体３１をさらに確実につかむ。
【００４７】
ＰＣＢ１６の全長は、曲がり２４が配線１２を曲がり経路の中で長手軸から離間させる距離の関数として短くなり、その結果、配線１２がＰＣＢ１６の長手軸長さより長い長さを有することになる。しかしながら、配線１２を長手軸から離間させることは、包囲筐体の必要直径を増やすものになる。
【００４８】
図５〜図１１に示されるように、第２の例示的実施形態は、曲がり経路を含む他の配線１２の配置を明示している。この曲がり経路においては、曲がり２４は、配線１２をそれ自体に沿って戻し、及び／又は長手軸を横切るように戻して、電気的性能との交換（ｔｒａｄｅ−ｏｆｆ）という可能性もあるが、ＣＩＭＡ２の全長及び／又は第２の直径３０、ひいては、包囲筐体のサイズを低減することを可能にする。曲がりはまた、連続幅、すなわち、共通半径中心点をもつ円弧状セグメントとして形成された内側及び外側エッジによって明示されている。さらに、包囲筐体のサイズを最小化するために、配線１２は、例えば、各エッジから配線１２の幅の少なくとも４倍という最小値分は、筐体側壁から離間してもよい。
【００４９】
第２の例示的実施形態では、ＰＣＢ１６は、接地面１８、キャップ部１０及び本体部８間を確実に電気的に相互接続する接地ブロック７０によって支持されている。図６及び図７に最もよく示されているように、接地ブロック７０の第１端及び第２端４、６は、突出リム７２が形成されているように明示されている。突出リム７２は、例えば、キャップ部１０の第２端６及び本体部８の第１端の各々に形成された接地溝７４とかみ合う。ここに、キャップ部１０と本体部８は、各々内側導電体ボア５０に近接し且つ同軸である。突出リム７２は、屈曲特性を有してもよく、突出リム７２は、接地溝７４に関して、例えば外側に若干ずれて形成されている。その結果、組み立て時に接地溝７４と各突出リム７２の間に偏りをもたらし、これにより、それらの間を確実に電気的に相互接続する。図８に示すように、接地ブロック７０はハンダ及び／又は導電性接着剤のような保持器７６を介しＰＣＢ１６の第２側２０上の設置面１８に結合されてもよい。
【００５０】
代案として、図９及び図１０に示すように、接地ブロック７０は、狭い中央部によって寸法付けられ及び／又は留め具２９若しくはＰＣＢ１６の対応孔を貫通して突出する接地ブロック７０の配向柱の助けにより結合されてもよい。図１０に明示されるように、接地ブロック７０は、空洞を備えて、さらに材料コスト及び／又は重量を低減してもよい。当業者は、接地ブロック７０の円筒半断面構造の存在により、突出リム７２が型分割線に沿う張り出しエッジなしに屈曲特性をもたせ、ダイカストや金属射出成形などで費用効率の高い製造を可能にすることを理解するだろう。
【００５１】
ＰＣＢ１６及び接地ブロック７０のさらなる安定及び／又は支持は、図６及び図７の例に示されるように、接地ブロック７０及び／又はＰＣＢ１６の第１及び第２端４、６の対応環状溝（絶縁体溝）７４と調和する第２の絶縁体４８の第１端４及び第１の絶縁体４４の第２端６の環状突起（絶縁フィン）７３によって提供されてもよい。
【００５２】
第１及び第２接点４２、４６が高い長手方向及び／又はねじり力に抵抗することが要求されない実施形態においては、絶縁体キーロック配置は、例えば、ＣＩＭＡ２の両端が同軸接続インターフェースとして構成されている図１１に明示されるように、簡単化されてもよい。
【００５３】
図１２に示すように、図８〜図１０のＰＣＢ１６のプロットは、ネットワーク分析器を収容金属ハウジングから分離した状態でベンチテストを行ったものであり、少なくとも６９８ＭＨｚと３Ｇｈｚ間の目標帯域幅を越えて使用される配線１２の構成の実現可能性を明示している。
【００５４】
さらの他の実施形態では、当業者は、ＣＩＭＡ２が同様に、マイクロストリップ構成よりむしろ、例えばストリップラインにおいて多層及び／又は多重プリント基板１６で構成されてもよいことを理解するだろう。
【００５５】
当業者はまた、ＣＩＭＡ２が直列インピーダンス整合装置の信号特性、材料及び製造コストをこれまでは実行できなかった低コスト高性能インピーダンス伝送ライン及び部品を多重バンドマイクロ波通信システムへの置き換えを可能にするレベルに向上させることができることを理解するだろう。直列コネクタ終端の同軸体の実施形態を詳細に述べたが、当業者は、所望の又は共通の側の接続インターフェースを備える矩形鋳物又はポリマー筐体のような非同軸的構成に形成された筐体にＰＣＢ１６を組込むことを含む収容態様もまた含まれることを理解するだろう。さらに、部分組立体は、他の装置及び又は回路によってＰＣＢ１６を近接電界及び又は短絡面から絶縁する適当なスタンドオフ（ｓｔａｎｄ  ｏｆｆｓ）をもつ現行の筐体に組込まれてもよい。
【００５６】
以上の記載において、知られた同等のものを有する比、整数、部品又は構成部品が参照されているところでは、そのような同等のものは、本明細書においては、個別的に記載されているかのように組み込まれている。
【００５７】
本発明は、それらの実施形態の記載によって説明されており、その実施形態は、かなり詳細に記載されているが、添付の請求の範囲をそのように詳細に制限すること、すなわち何らかの方法で限定することは出願人の意図するところではない。他の効果や修正は、当業者には容易に分かるであろう。したがって、より広い態様における本発明は、特定的な詳細、典型的な装置、方法、及び示され且つ記載された図示例に限定されない。よって、出願人の一般的な発明の概念の精神又は範囲から逸脱することなくそのような詳細から逸脱がなされてもよい。さらに、以下の請求項によって規定されるような本発明の範囲又は精神から逸脱することなく、改良及び／又は修正がなされることが理解されるだろう。
【符号の説明】
【００５８】
２  同軸インピーダンス整合装置（Ｃｏａｘｉａｌ  Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ  Ｍａｔｃｈｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ）
４  第１端（ｆｉｒｓｔ  ｅｎｄ）
６  第２端（ｓｅｃｏｎｄ  ｅｎｄ）
７  空洞（ｃａｖｉｔｙ）
８  本体部（ｂｏｄｙ  ｐｏｒｔｉｏｎ）
１０  キャップ部（ｃａｐ  ｐｏｒｔｉｏｎ）
１２  配線（ｔｒａｃｅ）
１３  空洞側壁（ｃａｖｉｔｙ  ｓｉｄｅｗａｌｌ）
１４  第１側（ｆｉｒｓｔ  ｓｉｄｅ）
１６  プリント基板（ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ  ｂｏａｒｄ）
１８  接地面（ｇｒｏｕｎｄ  ｐｌａｎｅ）
２０  第２側（ｓｅｃｏｎｄ  ｓｉｄｅ）
２２  ステップ（ｓｔｅｐ（ｓ））
２４  曲がり（ｂｅｎｄ）
２６  外側（ｏｕｔｅｒ  ｓｉｄｅ）
２８  第１の直径（ｆｉｒｓｔ  ｄｉａｍｅｔｅｒ）
２９  留め具（ｆａｓｔｅｎｅｒ）
３０  第２の直径（ｓｅｃｏｎｄ  ｄｉａｍｅｔｅｒ）
３１  内部導電体（ｉｎｎｅｒ  ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）
３２  接地接点（ｇｒｏｕｎｄ  ｃｏｎｔａｃｔ）
３３  同軸ケーブル伝送ライン（ｃｏａｘｉａｌ  ｃａｂｌｅ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｌｉｎｅ）
３４  バネ指（ｓｐｒｉｎｇ  ｆｉｎｇｅｒ）
３６  支持ブロック（ｓｕｐｐｏｒｔ  ｂｌｏｃｋ）
３８  引っ張りバー（ｔｅｎｓｉｏｎ  ｂａｒ）
４０  引っ張りネジ（ｔｅｎｓｉｏｎ  ｓｃｒｅｗ）
４１  留め具ネジ（ｆａｓｔｅｎｅｒ  ｓｃｒｅｗ）
４２  第１接点（ｆｉｒｓｔ  ｃｏｎｔａｃｔ）
４４  第１端絶縁体（ｆｉｒｓｔ  ｅｎｄ  ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）
４６  第２接点（ｓｅｃｏｎｄ  ｃｏｎｔａｃｔ）
４８  第２端絶縁体（ｓｅｃｏｎｄ  ｅｎｄ  ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）
４９  外側突出肩部（ｏｕｔｗａｒｄ  ｐｒｏｊｅｃｔｉｎｇ  ｓｈｏｕｌｄｅｒ）
５０  内側導電体孔（ｉｎｎｅｒ  ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  ｂｏｒｅ）
５２  誘電体キー（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｋｅｙ）
５４  保持溝（ｒｅｔａｉｎｉｎｇ  ｇｒｏｏｖｅ）
５６  誘電体保持器（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｒｅｔａｉｎｅｒ）
５８  肩部（ｓｈｏｕｌｄｅｒ）
６０  バネバスケット（ｓｐｒｉｎｇ  ｂａｓｋｅｔ）
６２  圧縮部材（ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｍｅｍｂｅｒ）
６４  圧縮部材溝（ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｍｅｍｂｅｒ  ｇｒｏｏｖｅ）
６６  くさび面（ｗｅｄｇｅ  ｓｕｒｆａｃｅ）
６８  傾斜面（ｒａｍｐ  ｓｕｒｆａｃｅ）
７０  接地ブロック（ｇｒｏｕｎｄ  ｂｌｏｃｋ）
７２  突出リム（ｐｒｏｊｅｃｔｉｎｇ  ｒｉｍ）
７３  環状突起（ａｎｎｕｌａｒ  ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ）
７４  接地溝（ｇｒｏｕｎｄ  ｇｒｏｏｖｅ）
７５  環状溝（ａｎｎｕｌａｒ  ｇｒｏｏｖｅ）
７６  保持器（ｒｅｔａｉｎｅｒ）
【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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