(57)【要約】【課題】線路製作後であっても基板線路の挿入損失を簡単に調整することが可能な高周波基板を提供する。【解決手段】ＧＮＤ層１における信号線路４と対向する位置にスリット５−１〜５−６を作成する。そして、高周波基板の挿入損失を調整する際には、このスリット５−１〜５−６を導電性樹脂６で閉塞する。導電性樹脂６は、微量ながら電気を通すため、スリットを閉塞する導電性樹脂６から信号が漏れ、伝送信号の電力が低下する。これにより、スリット５−１〜５−６を導電性樹脂６で閉塞することで、高周波基板の挿入損失を増加させることが可能となる。【選択図】      図１
2009218841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１対のグランド層と、当該１対のグランド層間に積層される誘電体層と、当該誘電体層間に配置される信号線路とで形成されるトリプレート線路による高周波基板において、
前記１対のグランド層の少なくとも一方は、前記信号線路と対向した位置の一部に一又は複数のスリットを備え、
前記スリットの少なくとも一つは、前記グランド層の導電率よりも低い導電率の導電材料で閉塞されることを特徴とする高周波基板。
【請求項２】
グランド層と、当該グランド層に積層される誘電体層と、当該誘電体層上に配置される信号線路とで形成されるマイクロストリップ線路による高周波基板において、
前記グランド層における前記信号線路と対向した位置の一部及び前記信号線路の一部の少なくとも一方に、一又は複数のスリットが形成され、
前記スリットの少なくとも一つは、前記グランド層及び前記信号線路の導電率よりも低い導電率の導電材料で閉塞されることを特徴とする高周波基板。
【請求項３】
前記複数のスリットは、前記信号線路の幅方向に並べて形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の高周波基板。
【請求項４】
前記複数のスリットは、前記信号線路の信号の伝送方向に当該信号の４分の１波長毎に離間して並べて形成され、当該形成されたスリットのうち２つのスリットを１対のスリットとすることを特徴とする請求項１又は２に記載の高周波基板。
【請求項５】
前記導電材料は、導体の粉末と樹脂とを混合させたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の高周波基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、無線信号等の高周波信号を伝送するトリプレート線路及びマイクロストリップ線路による高周波基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
高周波信号の伝送において、信号を送信先に伝達する際に所望の電力値に設定するため、線路内に電力を減衰させる機構を設けることがある（例えば、特許文献１参照）。一般に同軸線路のようなケーブル線路の場合は、線路間にコネクタを介してアッテネータ等を挿入し、適宜挿入損失を調整するようにしている。しかしながら、基板線路の場合は、線路回路を一旦製造してしまうと線路途中に上記のような減衰手段を挿入することは困難であるため、挿入損失を調整することができない。
【特許文献１】特開平２−２３７２０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
以上のように、挿入損失を調整する従来の方法では、基板線路に適用させることが困難であった。
【０００４】
本発明は、上記事情によりなされたもので、その目的は、基板線路の製造後であっても線路の挿入損失を簡単に調整することが可能な高周波基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため本発明は、１対のグランド層と、当該１対のグランド層間に積層される誘電体層と、当該誘電体層間に配置される信号線路とで形成されるトリプレート線路による高周波基板において、前記１対のグランド層の少なくとも一方は、前記信号線路と対向した位置の一部に一又は複数のスリットを備え、前記スリットの少なくとも一つは、前記グランド層の導電率よりも低い導電率の導電材料で閉塞されることを特徴とする。
【０００６】
上記構成における高周波基板は、グランド層に一又は複数のスリットを備え、このスリットの少なくとも一つをグランド層の導電率よりも導電率の低い導電材料で閉塞するようになっている。高周波基板は、スリットの導電材料による閉塞により、信号線路を伝送する信号の電力を減衰させて出力することが可能となる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、線路製作後であっても基板線路の挿入損失を簡単に調整することが可能な高周波基板を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら本発明に係る高周波基板について詳細に説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）  
図１は、本発明の第１の実施形態に係る高周波基板の斜視図である。本実施形態では、トリプレート線路による高周波基板について説明する。
【００１０】
高周波基板は、１対のグランド（ＧＮＤ）層１，２と、ＧＮＤ層１，２の間に積層される誘電体層３と、誘電体層３に配線される信号線路４とを備える。ここで、本実施形態におけるＧＮＤ層１，２及び信号線路４は、導箔からなる。
【００１１】
上記ＧＮＤ層１は、ＧＮＤ層１における信号線路４と対向する位置の一部に、誘電体層３まで貫通するスリット５を備える。
【００１２】
図２は、本実施例に係る高周波基板の平面図を示す。ＧＮＤ層１における信号線路４と対向する位置には、長方形形状のスリット５−１〜５−６が設置される。スリット５−１〜５−３及びスリット５−４〜５−６は、信号線路４の幅方向に整列して設置される。また、スリット５−１〜５−６の沿線方向の長さは、互いに同一である。また、伝送する高周波信号の波長をλとしたとき、スリット５−１〜５−３とスリット５−４〜５−６とは、λ／４離れた位置に設置される。
【００１３】
スリット５−１〜５−３は、高周波基板製造時におけるＧＮＤ層１のエッチング工程により製造される。そのため、基板製造時のエッチング精度により寸法精度が確保される。また、スリットの開口寸法、及びスリットの個数等は、線路で要求される損失調整量や変化させる損失量のステップに応じて決定すればよい。
【００１４】
図３は、本実施形態に係るスリット５−３，５−６を導電性樹脂６により閉塞した際の高周波基板の平面図を示す。スリット５−１〜５−３は、高周波基板の挿入損失が調整される場合、導電性樹脂６により閉塞される。スリット５−１〜５−３の閉塞は、スリット５−１〜５−３のうちの１箇所及びスリット５−４〜５−６のうちの１箇所（図３ではスリット５−３，５−６）、つまりλ／４間隔離れて同位置のスリットに対して行うものとする。
【００１５】
導電性樹脂６は、導体の粉末を液状の樹脂に混入させたものであり、導電性と容量性の性質を併せ持つ。
【００１６】
次に上記構成の高周波基板において、スリット５の閉塞が、伝送する信号の電力値に与える影響を説明する。
【００１７】
図４（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係るスリット５を導電性樹脂６により閉塞する際の高周波基板の平面図を示す図である。図４（ａ）はスリット５が未閉塞の状態を示す。このときの信号の電力値を、スリット５−１〜５−３が段階的に閉塞される際の基準とする。図４（ｂ）はスリット５−３とスリット５−６とが閉塞されている状態を示し、図４（ｃ）はスリット５−２，５−３とスリット５−５，５−６とが閉塞されている状態を示し、図４（ｄ）はスリット５−１〜５−６が閉塞されている状態を示す。図４における区間Ａ〜Ｅは、線路を区間ごとに分けたものである。
【００１８】
図５は、高周波基板の区間Ａ〜Ｅそれぞれにおける等価回路を示す。トリプレート線路は、等価回路としては同軸線路と同様に表現できる。そのため、トリプレート線路の等価回路は、抵抗値Ｒと誘導性Ｌを直列に接続し、ＧＮＤとの間に容量性Ｃを持つと考えることができる。ここで、スリット区間以外の区間Ａ，Ｃ，ＥについてはＲ，Ｌ，Ｃは等しい（図中のＲ１，Ｌ１，Ｃ１）。しかし、区間Ｂ及びＤについては、これらの区間とはインピーダンスが異なる。
【００１９】
スリット５−１〜５−６のいずれかを導電性樹脂６により閉塞した場合、インピーダンスはＲ１，Ｌ１，Ｃ１とは異なる値となる（図中のＲ２，Ｌ２，Ｃ２）。このインピーダンスの変化は、基準である図４（ａ）の挿入損失と比較して、高周波基板の挿入損失を増加させる方向に作用する。また、この作用は、閉塞されるスリット５の個数を増やすことでより強くなる。
【００２０】
図６は、図４（ａ）〜（ｄ）それぞれの場合における、高周波基板から出力される信号の電力値を示すグラフである。図６に示すように、高周波基板から出力される信号の電力値は、閉塞されるスリットの個数が増加するに従い、減衰する。スリットを導電性樹脂６で閉塞することにより、高周波基板の挿入損失が増加していることがわかる。つまり、基準である図４（ａ）の挿入損失を予め計測しておき、所望値との差分を導出した上で、必要数のスリットを導電性樹脂６で閉塞するだけで、挿入損失をコントロールすることができる。
【００２１】
以上のように、上記第１の実施形態では、トリプレート線路のＧＮＤ層１における信号線路４と対向する位置にスリット５−１〜５−６を作成する。そして、高周波基板の挿入損失を調整する際には、その挿入損失の度合いに基づいてスリット５−１〜５−６のうちのいずれかを導電性樹脂６で閉塞するようにしている。導電性樹脂６は、微量ながら電気を通すため、スリットを閉塞した導電性樹脂６から伝送される信号が漏れ、信号の電力が低下する。つまり、スリット５−１〜５−６を導電性樹脂６で閉塞することで、高周波基板の挿入損失を増加させることが可能となる。
【００２２】
また、ＧＮＤ層１は、信号線路４の幅方向に複数のスリットを備えるようにしている。このため、高周波基板は、導電性樹脂６により閉塞するスリットを信号線路４の幅方向に配置されたスリットから選択することで、高周波基板の挿入損失の増加量を操作することが可能となる。
【００２３】
また、ＧＮＤ層１は、信号線路４の信号伝送方向にλ／４離間して１対のスリットを備えるようにしている。高周波信号の伝送では、線路の途中でインピーダンスが変化することは、線路の不整合を招き、反射波が発生し、リターンロス及びＶＳＷＲ（Voltage Standing Wave Ratio）が悪化することが知られている。本発明において、λ／４隔ててスリットを作成することにより、区間Ｂ及び区間Ｄで発生する不要反射波を相殺して、線路の整合を保持することが可能となる。
【００２４】
したがって、本発明の第１の実施形態に係る高周波基板は、線路製作後であっても基板線路の挿入損失を簡単に調整することができる。
【００２５】
なお、本実施形態では、スリット５がＧＮＤ層１のみに配置される例について説明したが、ＧＮＤ層２のみに配置される場合、及び、ＧＮＤ層１，２共に配置される場合でも同様に実施可能である。
【００２６】
（第２の実施形態）  
図７は、本発明の第２の実施形態に係る高周波基板の斜視図である。本実施形態では、マイクロストリップ線路による高周波基板について説明する。
【００２７】
マイクロストリップ線路である高周波基板は、ＧＮＤ層７と、ＧＮＤ層７に積層される誘電体層８と、誘電体層８に配線される信号線路９とを備える。
【００２８】
上記ＧＮＤ層７は、ＧＮＤ層７における信号線路９と対向する位置の一部に、誘電体層８まで貫通するスリット１０を備える。スリット１０は、信号線路４の幅方向に２列に整列して設置される。また、スリットの沿線方向の長さは、互いに同一である。また、伝送する高周波信号の波長をλとしたとき、各列のスリットは、λ／４離間して設置される。
【００２９】
以上のように構成される第２の実施形態に係る高周波基板においても、上記第１の実施形態に係る高周波基板と同様の効果が得られる。つまり、マイクロストリップ線路のＧＮＤ層７における信号線路９と対向する位置にスリット１０を作成し、このスリット１０を導電性樹脂６により閉塞することで、高周波基板の挿入損失を調整するようにしている。
【００３０】
また、ＧＮＤ層７は、信号線路９の幅方向に複数のスリットを備えるようにしている。このため、高周波基板は、導電性樹脂６により閉塞するスリットを信号線路９の幅方向に配置されたスリットから選択することで、高周波基板の挿入損失の増加量を操作することが可能となる。
【００３１】
また、ＧＮＤ層７は、信号線路９の信号伝送方向にλ／４離間して１対のスリットを備えるようにしている。これにより、区間Ｂ及び区間Ｄで発生する不要反射波を相殺して、線路の整合を保持することが可能となる。
【００３２】
したがって、本発明の第２の実施形態に係る高周波基板は、線路製作後であっても基板線路の挿入損失を簡単に調整することができる。
【００３３】
なお、本実施形態では、スリット１０がＧＮＤ層７のみに配置される例について説明したが、信号線路９のみに配置される場合、及びＧＮＤ層７と信号線路９との両方に配置される場合でも実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る高周波基板の斜視図。
【図２】図１の高周波基板の平面図。
【図３】図１のスリットを導電性樹脂で閉塞した際の平面図。
【図４】図１のスリットを導電性樹脂で順次閉塞した際の平面図。
【図５】図１の高周波基板の等価回路。
【図６】図４における各スリットの閉塞状態での出力電力値を示すグラフ。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る高周波基板の斜視図。
【符号の説明】
【００３５】
１…ＧＮＤ層、２…ＧＮＤ層、３…誘電体層、４…信号線路、５，５−１〜５−６…スリット、６…導電性樹脂、７…ＧＮＤ層、８…誘電体層、９…信号線路、１０…スリット。
【図１】
2009218841.tif 000003
【図２】
2009218841.tif 000004
【図３】
2009218841.tif 000005
【図４】
2009218841.tif 000006
【図５】
2009218841.tif 000007
【図６】
2009218841.tif 000008
【図７】
2009218841.tif 000009