(57)【要約】【課題】マイクロストリップ線路とトリプレート線路との境界で信号の反射や外部への不要放射が発生せず、伝送特性が劣化することを防止する。【解決手段】共通の信号導体５を有するマイクロストリップ線路１０とトリプレート線路２０との境界部分で伝送モードの変換を行う伝送モード変換器において、境界からトリプレート線路２０にかけて、トリプレート線路２０の上側接地導体４に、境界側が広く奥が狭いほぼＶ字形状の切り込み部７を形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通の信号導体を有するマイクロストリップ線路とトリプレート線路との境界部分で伝送モードの変換を行う伝送モード変換器において、
前記境界から前記トリプレート線路にかけて、前記トリプレート線路の上側接地導体に、前記境界側が広く奥が狭いほぼＶ字形状の切り込み部を形成したことを特徴とする伝送モード変換器。
【請求項２】
請求項１に記載の伝送モード変換器において、
前記ほぼＶ字形状の切り込み部は、その開放側が湾曲していることを特徴とする伝送モード変換器。
【請求項３】
請求項１に記載の伝送モード変換器において、
前記ほぼＶ字形状の切り込み部は、その形状が指数関数によって表され開放部にむかうにつれて大きく湾曲していることを特徴とする伝送モード変換器。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載の伝送モード変換器において、
前記信号導体は、前記ほぼＶ字形状の切り込み部に対応する部分に、幅の変化部が形成されていることを特徴とする伝送モード変換器。
【請求項５】
請求項１、２、３又は４に記載の伝送モード変換器において、
前記上側誘電体基板は、前記ほぼＶ字形状の切り込み部に対応する部分が除去されていることを特徴とする伝送モード変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロストリップ線路とトリプレート線路の境界において伝送モードを変換する伝送モード変換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７に従来のこの種の伝送モード変換器の構成を示す。１は上側誘電体基板、２は下側誘電体基板、３は下側接地導体、４は上側接地導体、５は幅狭の信号導体である。マイクロストリップ線路１０は、下側誘電体基板２の下面に下側接地導体３が配置され、上面に信号導体５が配置された構成である。また、トリプレート線路２０は、下側誘電体基板２の下面に下側接地導体３が配置され、上面に信号導体５が配置され、その信号導体５の上面に上側誘電体基板１が配置され、その上側誘電体基板１の上面に上側接地導体４が配置された構成である。
【０００３】
この伝送モード変換器では、マイクロストリップ線路１０からトリプレート線路２０に向けて又はその反対方向に向けて電磁波の伝送を行う際、両線路の伝送モードがその境界部分（上側誘電基板１のマイクロストリップ線路１０側の段差部）で急激に変化するので、電磁界分布に変化が生じて電磁界分布が不均衡となり、その境界部分において信号の反射や外部への不要放射が発生し、伝送特性を劣化させるという問題がある。
【０００４】
そこで、これを防止するために、図８に示すように、マイクロストリップ線路１０側において、境界部分の近傍の下側誘電体基板２の上面に、信号導体５を挟むように、下側接地導体３から連続する接地導体６を配置する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−３２１５０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、図８に記載の構成では、接地導体６を下側誘電体基板２の側面に形成する必要があり製作が困難である。これを避けるために、接地導体６を下側誘電体基板２の上面のみに形成し、その接地導体６と下側接地導体３との間を下側誘電体基板２に形成したスルホールで接続する構成が考えられるが、同様に製作が煩わしい。
【０００６】
本発明の目的は、誘電体基板の側面への接地導体の配置やスルホールを使用することなく、マイクロストリップ線路とトリプレート線路との境界で信号の反射や外部への不要放射の発生を防止して、伝送特性が劣化することを防止した伝送モード変換器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１にかかる発明の伝送モード変換器は、共通の信号導体を有するマイクロストリップ線路とトリプレート線路との境界部分で伝送モードの変換を行う伝送モード変換器において、前記境界から前記トリプレート線路にかけて、前記トリプレート線路の上側接地導体に、前記境界側が広く奥が狭いほぼＶ字形状の切り込み部を形成したことを特徴とする。
請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の伝送モード変換器において、前記ほぼＶ字形状の切り込み部は、その開放側が湾曲していることを特徴とする。
請求項３にかかる発明は、請求項１に記載の伝送モード変換器において、前記ほぼＶ字形状の切り込み部は、その形状が指数関数によって表され開放部にむかうにつれて大きく湾曲していることを特徴とする。
請求項４にかかる発明は、請求項１、２又は３に記載の伝送モード変換器において、前記信号導体は、前記ほぼＶ字形状の切り込み部に対応する部分に、幅の変化部が形成されていることを特徴とする。
請求項５にかかる発明は、請求項１、２、３又は４に記載の伝送モード変換器において、前記上側誘電体基板は、前記ほぼＶ字形状の切り込み部に対応する部分が除去されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、トリプレート線路を構成する上側接地導体にほぼＶ字形状の切り込み部を形成する構成であるので、境界部におけるトリプレート線路とマイクロスロット線路の伝送モードの変換が滑らかとなり、その境界における信号の反射や外部への不要放射の発生を抑制でき、伝送特性の劣化を防止できる。このとき、誘電体基板の側面への接地導体の配置やスルホールを使用する必要はない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は本発明の１つの実施例の伝送モード変換器を示す斜視図、図２は平面図である。上側および下側の誘電体基板１，２、上および下側の接地導体３，４、並びに信号導体５は、図７に示したものと同じである。すなわち、マイクロストリップ線路１０は、下側誘電体基板２の下面に下側接地導体３が配置され、上面に信号導体５が配置された構成である。また、トリプレート線路２０は、下側誘電体基板２の下面に下側接地導体３が配置され、上面に信号導体５が配置され、その信号導体５の上面に上側誘電体基板１が配置され、その上側誘電体基板１の上面に上側接地導体４が配置された構成である。
【００１０】
本実施例では、マイクロストリップ線路１０とトリプレート線路２０の境界の、トリプレート線路２０の側において、上側接地導体４に、信号導体５の軸方法に沿って、マイクロストリップ線路１０側が開放となり、奥が狭くなるほほＶ字形状の切り込み部７を形成している。よって、この切り込み部７からは、上側誘電体１の一部が露出している。
【００１１】
図３は図２に示す断面位置Ｐ１〜Ｐ４の電界分布を示す図である。Ｐ１において信号導体５から下側接地導体３と上側接地導体４への電気力線はほぼ対称的であるが、Ｐ２においては若干変化し、Ｐ３では下側接地導体３への電気力線が支配的となり、マイクロストリップ線路Ｐ４では下側接地導体３との間でのみ電気力線が生じている。
【００１２】
このように、電気力線の、信号導体５の方向に沿った変化がほぼ連続的となるので、マイクロストリップ線路１０とトリプレート線路２０と境界において、両線路の伝送モードが変換される際に、信号の反射や外部への不要放射を効果的に抑制することができ、伝送特性の劣化を防止できる。切り込み部７は、信号導体５の軸方向に沿った深さ（奥行き長さ）が大きいほど、伝送モード変換が緩やかに行われる。
【００１３】
図５(a)に本実施例の伝送モード変換器の通過損失特性Ｓ２１を、(b)に反射特性Ｓ１１，Ｓ２２を示した。本実施例の伝送モード変換器は、図６(a)、(b)に示す従来の図７の構造の伝送モード変換器の特性と比較して、通過損失Ｓ２１は−０．５ｄＢ程度から−０．２ｄＢ程度に改善され、反射特性Ｓ１１，Ｓ２２は−２０ｄＢ程度から−３０ｄＢ程度に改善されていることが分かる。
【００１４】
なお、以上の説明では、Ｖ形状の切り込み部７を上側接地導体４にのみ形成したが、図４(a)に示すように、上側誘電体基板１についてもそのＶ字形状の切り込み部７に合わせて除去し、その下部の信号導体５が露出するようにしてもよい。また、本発明の伝送モード変換器は、図４(b)に示すように、信号導体５について、トリプレート線路２０側において幅が細くなるように段差部５ａを形成してインピーダンス調整を行ってもよい。また、図４(c)に示すように、その段差部５ａにその幅の変化が連続的となるようにテーパ５ｂを形成すれば、電気力線の変化がより連続的となって伝送モード変換がより緩やかとなり好ましい。また、図４(d)に示すように、切り込み部７の端面側、つまり開放側に湾曲部７ａを形成しても、同様に伝送モード変換がより緩やかとなり好ましい。このとき、湾曲部７ａは、奥の隅から開放部にむかうにつれて大きく湾曲する、指数関数によって表されるような形状にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の１つの実施例の伝送モード変換器の斜視図である。
【図２】図１の伝送モード変換器の平面図である。
【図３】図２の伝送モード変換器のＰ１〜Ｐ４の電磁界分布の説明図である。
【図４】(a)、(b)、(c),(d)は本発明の別の実施例の伝送モード変換器の平面図である。
【図５】(a)は図１の伝送モード変換器の通過損失（Ｓ２１）特性図、(b)は反射（Ｓ１１，Ｓ２２）特性図である。
【図６】(a)は従来の伝送モード変換器の通過損失（Ｓ２１）特性図、(b)は反射（Ｓ１１，Ｓ２２）特性図である。
【図７】従来の伝送モード変換器の斜視図である。
【図８】従来の別の伝送モード変換器の斜視図である。
【符号の説明】
【００１６】
１：上側誘電体基板
２：下側誘電体基板
３：下側接地導体
４：上側接地導体
５：信号導体
６：接地導体
７：切り込み部
【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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