高周波伝送線路およびアンテナ装置
【課題】高周波伝送線路の遮断周波数を従来構造のものより高くして、広帯域に亘って挿入損失を低減した高周波伝送線路およびアンテナ装置を構成する。
【解決手段】高周波伝送線路１０１の第１端ＦＰにアンテナが接続され、第２端ＳＰにコネクタが接続される。マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１はストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスより高く、コプレーナラインＣＰＬの特性インピーダンスＺｂ２はストリップラインＳＬ２の特性インピーダンスより高いので、或る周波数でマイクロストリップラインＭＳＬの位置およびコプレーナラインＣＰＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。すなわち、３／４波長共振が基本波（最低次の高調波）モードとなる。したがって、高周波伝送線路の遮断周波数が高く、広帯域に亘って信号の挿入損失は低く抑えられる。
【解決手段】高周波伝送線路１０１の第１端ＦＰにアンテナが接続され、第２端ＳＰにコネクタが接続される。マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１はストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスより高く、コプレーナラインＣＰＬの特性インピーダンスＺｂ２はストリップラインＳＬ２の特性インピーダンスより高いので、或る周波数でマイクロストリップラインＭＳＬの位置およびコプレーナラインＣＰＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。すなわち、３／４波長共振が基本波（最低次の高調波）モードとなる。したがって、高周波伝送線路の遮断周波数が高く、広帯域に亘って信号の挿入損失は低く抑えられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波信号線路に関し、特にはアンテナ端とコネクタ端との間に接続される高周波伝送線路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信端末等の高周波信号を扱う電子機器においては、信号処理部に高周波信号を伝送する高周波伝送線路が用いられる。たとえば移動体通信端末においては５０Ωや７５Ωの同軸ケーブルが用いられている。
【０００３】
こうした同軸ケーブルには、たとえば特許文献１および特許文献２に示されているように、高周波信号処理部との間にコネクタが付設されることがある。図１はその例を示す図である。図１（Ａ）は同軸ケーブルの断面図、図１（Ｂ）はその一方端にコネクタ４０を取り付けた状態を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−０６０４２５号公報
【特許文献２】特開２００４−０６４２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、同軸コネクタ等の高周波伝送線路の第１端にアンテナが接続され、第２端にコネクタが接続される場合、アンテナで受信された高周波信号は、同軸ケーブルおよびコネクタを介して高周波信号処理部に送られる。
【０００６】
ところが通常、アンテナの特性インピーダンスは同軸ケーブルの特性インピーダンス（通常５０Ωや７５Ω）より低いのに対し、コネクタの特性インピーダンスは同軸ケーブルの特性インピーダンスより高い。そのため、同軸ケーブルに１／４波長の奇数倍の定在波が生じる周波数で共振する。
【０００７】
図１（Ｃ）はその様子を示す図である。図１（Ｃ）において第１端ＦＰにアンテナが接続され、第２端ＳＰにコネクタが接続されると、第１端は低インピーダンス、第２端は高インピーダンスであるので、第１端ＦＰが電圧最小点（短絡端）、第２端が電圧最大点（開放端）となる定在波が生じる周波数で共振する。
【０００８】
ここで、同軸ケーブル１００内での１波長をλｇ、同軸ケーブルの長さをＬｇ、同軸ケーブル１００の誘電体の比誘電率をεrで表すと、１／４波長で共振する基本波の共振周波数ｆｏは、
ｆｏ＝１／（４Ｌｇ√εr ）×ｃ （ｃ：光速） …（１）
の関係にある。Ｌｇ＝９［ｃｍ］，√εr ＝１であるとすると、約８３０ＭＨｚで基本モードの共振が生じる。そのため、この同軸ケーブルの遮断周波数は約８３０ＭＨｚより低い周波数となる。この場合、例えば９００ＭＨｚ帯の信号を伝送する場合に、同軸ケーブルでの挿入損失が問題となる。
【０００９】
本発明は、高周波伝送線路の遮断周波数を従来構造のものより高くして、広帯域に亘って挿入損失を低減した高周波伝送線路およびアンテナ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）本発明の高周波伝送線路は、第１端が低インピーダンス端であり、第２端が高インピーダンス端であり、
１／４波長共振の３倍以上の奇数倍共振が生じるように、前記高周波伝送線路の一部に、特性インピーダンスの低い低インピーダンス部と、特性インピーダンスが前記低インピーダンス部に比べて高い高インピーダンス部と、を設けたことを特徴とする。
【００１１】
（２）第１端が低インピーダンス端であり、第２端が高インピーダンス端である高周波伝送線路において、
電圧強度分布の腹の数が２以上の共振が生じるように、前記高周波伝送線路の一部に、特性インピーダンスの低い低インピーダンス部と、特性インピーダンスが前記低インピーダンス部に比べて高い高インピーダンス部と、を設けたことを特徴とする。
【００１２】
（３）前記低インピーダンス部はストリップラインであり、前記高インピーダンス部はマイクロストリップラインまたはコプレーナラインであることが好ましい。
【００１３】
（４）(1) 〜(3)のいずれかにおいて、例えば前記低インピーダンス端はアンテナ接続端であり、前記高インピーダンス端はコネクタ接続端である。
【００１４】
（５）(1)〜(4)のいずれかにおいて、前記高周波伝送線路は複数の誘電体層および線路導体（信号ラインおよびグランドライン）を含む積層体で構成されていて、前記高周波伝送線路は前記高インピーダンス部で屈曲されていることが好ましい。
【００１５】
（６）(5)において、前記高インピーダンス部は前記低インピーダンス部に比べて前記誘電体層の積層数が少ないことが好ましい。
【００１６】
（７）本発明のアンテナ装置は、(1)〜(4)のいずれかに記載の高周波伝送線路と、前記低インピーダンス端に接続されたアンテナ素子とを備え、前記高周波伝送線路は複数の誘電体層および線路導体を含む積層体で構成されていて、前記アンテナ素子は前記積層体に前記高周波伝送線路とともに一体的に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、１／４波長共振の３倍以上の奇数倍共振が生じ、１／４波長共振は生じないので、高周波伝送線路上の基本波モード（最低次の高調波モード）は３／４波長共振モードとなる。そのため、たとえ線幅の長さが伝送する信号の周波数の波長に近い場合であっても最低次の遮断周波数は従来構造の高周波伝送線路に比べて３倍の周波数となって、広帯域に亘って低挿入損失特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１（Ａ）は、従来例である同軸ケーブルの断面図、図１（Ｂ）はその一方端にコネクタ４０を取り付けた状態を示す図である。図１（Ｃ）は、同軸ケーブルに１／４波長の定在波が生じる様子を示す図である。
【図２】図２は第１の実施形態の高周波伝送線路１０１の各部の断面図である。
【図３】図３は高周波伝送線路１０１の分解斜視図である。
【図４】図４（Ａ）は高周波伝送線路１０１の各部の特性インピーダンスを示す図、図４（Ｂ）は高周波伝送線路１０１に生じる定在波の一例を示す図である。図４（Ｃ）は高周波伝送線路１０１を集中定数回路で表した等価回路図である。
【図５】図５は高周波伝送線路１０１の挿入損失の周波数特性を示す図である。
【図６】図６は第２の実施形態の高周波伝送線路１０２の各部の断面図である。
【図７】図７は第２の実施形態の高周波伝送線路１０２の分解斜視図である。
【図８】図８（Ａ）は高周波伝送線路１０２の各部の特性インピーダンスを示す図、図８（Ｂ）は高周波伝送線路１０２に生じる定在波の一例を示す図である。図８（Ｃ）は高周波伝送線路１０２を集中定数回路で表した等価回路図である。
【図９】図９は第３の実施形態の高周波伝送線路１０３の各部の断面図である。
【図１０】図１０は高周波伝送線路１０３の分解斜視図である。
【図１１】図１１（Ａ）は高周波伝送線路１０３の各部の特性インピーダンスを示す図、図１１（Ｂ）は高周波伝送線路１０３に生じる定在波の一例を示す図である。図１１（Ｃ）は高周波伝送線路１０１を集中定数回路で表した等価回路図である。
【図１２】図１２は第４の実施形態の高周波伝送線路１０４の分解斜視図である。
【図１３】図１３（Ａ）は第５の実施形態の高周波伝送線路１０５の斜視図、図１３（Ｂ）はその分解斜視図である。
【図１４】図１４（Ａ）は第６の実施形態の高周波伝送線路１０６の斜視図、図１４（Ｂ）はその分解斜視図である。
【図１５】図１５は第７の実施形態の高周波伝送線路１０７の斜視図である。
【図１６】図１６は折り曲げ部ＦＦ１〜ＦＦ４のうち折り曲げ部ＦＦ１付近の断面図である。
【図１７】図１７は第８の実施形態の高周波伝送線路１０８の部分平面図である。
【図１８】図１８（Ａ）は第９の実施形態のアンテナ装置２０１の斜視図、図１８（Ｂ）はその分解斜視図である。
【図１９】図１９はアンテナ装置２０１の等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
《第１の実施形態》
図２は第１の実施形態の高周波伝送線路１０１の各部の断面図である。図３はその分解斜視図である。図２（Ａ）は高周波伝送線路１０１の長手方向の縦断面図である。図２（Ｂ）は図２（Ａ）のストリップラインＳＬ１部分での横断面図、図２（Ｃ）は図２（Ａ）のマイクロストリップラインＭＳＬ部分での横断面図、図２（Ｄ）は図２（Ａ）のストリップラインＳＬ２部分での横断面図、図２（Ｅ）は図２（Ａ）のコプレーナライン（Coplanar Waveguide）ＣＰＬ部分での横断面図である。
【００２０】
この高周波伝送線路１０１は図２（Ａ）に表れているように、第１ストリップラインＳＬ１、マイクロストリップラインＭＳＬ、第２ストリップラインＳＬ２、およびコプレーナラインＣＰＬを備えている。
【００２１】
図３に表れているように、この高周波伝送線路１０１は４つの誘電体基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを備えている（以下、単に基材という。）。基材３１ａの上面にはグランドラインＧ３が形成されている。基材３１ｂの上面には信号ラインＳ１と二つのグランドラインＧ２ａ，Ｇ２ｂが形成されている。基材３１ｃの上面には二つのグランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂが形成されている。基材３１ｂにはグランドラインＧ１ｂとグランドラインＧ２ａ，Ｇ２ｂとの間を接続するビア導体Ｖ１ａ，Ｖ１ｂが形成されている。基材３１ａにはグランドラインＧ３とグランドラインＧ２ａ，Ｇ２ｂとの間を接続するビア導体Ｖ２ａ，Ｖ２ｂが形成されている。高周波伝送線路１０１は、これらの各種導体ラインが形成された基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃおよび基材３１ｄの積層体である。
【００２２】
前記第１ストリップラインＳＬ１はグランドラインＧ１ａ，Ｇ３および信号ラインＳ１を備えていて、これらの導体ラインと基材の誘電体層とによってストリップラインが構成されている。同様に、第２ストリップラインＳＬ２はグランドラインＧ１ｂ，Ｇ３および信号ラインＳ１を備えていて、これらの導体ラインと基材の誘電体層とによってストリップラインが構成されている。マイクロストリップラインＭＳＬはグランドラインＧ３および信号ラインＳ１を備えていて、これらの導体ラインと基材の誘電体層とによってマイクロストリップラインが構成されている。コプレーナラインＣＰＬはグランドラインＧ２ａ，Ｇ２ｂおよび信号ラインＳ１を備えていて、これらの導体ラインと基材の誘電体層とによってコプレーナラインが構成されている。
【００２３】
図４（Ａ）は高周波伝送線路１０１の各部の特性インピーダンスを示す図、図４（Ｂ）は高周波伝送線路１０１に生じる定在波の一例を示す図である。
ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスＺａ１，Ｚａ２はそれぞれ５０Ωである。マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１は７５Ωである。また、コプレーナラインＣＰＬの特性インピーダンスＺｂ２は２００Ωである。
【００２４】
高周波伝送線路１０１の第１端ＦＰにアンテナが接続され、第２端ＳＰにコネクタが接続されると、第１端は低インピーダンス端、第２端は高インピーダンス端であるので、第１端ＦＰが電圧最小点（短絡端）、第２端が電圧最大点（開放端）となる定在波が生じる周波数で共振する。但し、マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１はストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスより高い（Ｚｂ１＞（Ｚａ１，Ｚａ２）の関係である）ので、図４（Ｂ）に表れているようにマイクロストリップラインＭＳＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。また、コプレーナラインＣＰＬの特性インピーダンスＺｂ２はストリップラインＳＬ２の特性インピーダンスより高い（Ｚｂ２＞Ｚａ２の関係である）ので、所定の周波数で図４（Ｂ）に表れているようにコプレーナラインＣＰＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。
【００２５】
そのため、図１（Ｃ）に示したような１／４波長共振のモードは生じない。１／４波長共振モードはマイクロストリップラインＭＳＬ部分で電圧最大とならないからである。したがって、３／４波長共振が基本波（最低次の高調波）モードとなり、１／４波長共振の３倍以上の奇数倍共振が生じることになる。したがって、電圧最大点Ｅｍ（電圧強度分布の腹）の数が２以上の共振が生じる。換言すると、電圧最大点Ｅｍとなる位置が伝送線路の高インピーダンス部となり、そこから離れた領域が低インピーダンス部となるようにストリップラインＳＬ１，ＳＬ２、マイクロストリップラインＭＳＬ、コプレーナラインＣＰＬをそれぞれ配置する。
【００２６】
図４（Ｃ）は前記高周波伝送線路１０１を集中定数回路で表した等価回路図である。高周波伝送線路１０１上の電圧最大点Ｅｍ付近は電界エネルギー密度が高く、磁界エネルギー密度が低く、そこから離れるほど電界エネルギー密度が低く、磁界エネルギー密度が高い。そのため、電界エネルギー密度の高い部分はキャパシタＣ１，Ｃ２で表され、磁界エネルギー密度が高い部分はインダクタＬ１，Ｌ２で表される。
【００２７】
図５は前記高周波伝送線路１０１の挿入損失の周波数特性を示す図である。図５において、曲線Ｃは図１に示した例のように全長にわたって特性インピーダンスが一定である高周波伝送線路の特性である。曲線Ｐは第１の実施形態の高周波伝送線路１０１の特性である。図４（Ｃ）に示したように高周波伝送線路１０１は等価的なローパスフィルタとして作用するので、高周波伝送線路１０１の挿入損失の周波数特性は図５のようにＬＣローパスフィルタの周波数特性と類似したものとなる。
【００２８】
図５において、従来構造の高周波伝送線路による１／４波長共振による共振周波数はｆｏ１であり、３ｄＢ減衰する周波数ｆｃ１がその遮断周波数である。高周波伝送線路１０１の３／４波長共振による共振周波数はｆｏ２であり、３ｄＢ減衰する周波数ｆｃ２がその遮断周波数である。このように、第１の実施形態の高周波伝送線路１０１の遮断周波数ｆｃ２は高く、広帯域に亘って低挿入損失特性が得られる。
【００２９】
ここで、高周波伝送線路１０１の線路上の１波長をλｇで表し、線路長をＬｇで表すと、３／４波長共振の共振周波数ｆｏ２は、
ｆｏ２＝３／（４Ｌｇ√εr ）×ｃ （ｃ：光速） …（２）
の関係にある。Ｌｇ＝９［ｃｍ］，√εr ＝１であるとすると、約２．５ＧＨｚという高い周波数で３／４波長共振する。したがって例えば９００ＭＨｚ帯は遮断周波数ｆｃ２より充分に低く、その信号の挿入損失は低く抑えられる。
【００３０】
なお、ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２とマイクロストリップラインＭＳＬとの境界、およびストリップラインＳＬ２とコプレーナラインＣＰＬとの境界で若干のインピーダンス不整合が生じる。しかし、このインピーダンス不整合による反射損失は、上述の挿入損失の低減効果に比べて問題とならない。
【００３１】
因みに、図４に表れているように、コプレーナラインＣＰＬの中央付近が電圧最大点Ｅｍとなるので、高周波伝送線路１０１の第２端ＳＰより若干内側の位置が電圧強度分布の腹となる。そのため正確には、定在波が生じる最も低い周波数は（２）式よりさらに少し高い周波数となる。
【００３２】
《第２の実施形態》
図６は第２の実施形態の高周波伝送線路１０２の各部の断面図である。図７はその分解斜視図である。図６（Ａ）は高周波伝送線路１０２の長手方向の縦断面図である。図６（Ｂ）は図６（Ａ）の第１ストリップラインＳＬ１部分での横断面図、図６（Ｃ）は図６（Ａ）のマイクロストリップラインＭＳＬ部分での横断面図、図６（Ｄ）は図６（Ａ）の第２ストリップラインＳＬ２部分での横断面図、図６（Ｅ）は図６（Ａ）の第１コプレーナラインＣＰＬ１部分での横断面図、図６（Ｆ）は図６（Ａ）の第３ストリップラインＳＬ３部分での横断面図、図６（Ｇ）は図６（Ａ）の第２コプレーナラインＣＰＬ２部分での横断面図である。
【００３３】
この高周波伝送線路１０２は図６（Ａ）に表れているように、第１ストリップラインＳＬ１、マイクロストリップラインＭＳＬ、第２ストリップラインＳＬ２、第１コプレーナラインＣＰＬ１、第３ストリップラインＳＬ３、および第２コプレーナラインＣＰＬ２を備えている。
【００３４】
図７に表れているように、この高周波伝送線路１０２は４つの誘電体基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを備えている。基材３１ａの上面にはグランドラインＧ２ａ，Ｇ２ｂが形成されている。基材３１ｂの上面には信号ラインＳ１と四つのグランドラインＧ３ａ，Ｇ３ｂ，Ｇ４ａ，Ｇ４ｂが形成されている。基材３１ｃの上面には三つのグランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂ，Ｇ１ｃが形成されている。グランドラインＧ１ｂ，Ｇ３ａ，Ｇ３ｂ，Ｇ２ａは図に示すようにビア導体で接続されている。また、グランドラインＧ１ｃ，Ｇ３ａ，Ｇ３ｂ，Ｇ４ａ，Ｇ４ｂ，Ｇ２ｂは図に示すようにビア導体で接続されている。
【００３５】
高周波伝送線路１０２は、これらの各種導体ラインが形成された基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃおよび基材３１ｄの積層体である。但し、第１コプレーナラインＣＰＬ１は基材３１ｂ，３１ｃの積層体であって、その他の線路部分より厚みが薄く構成されている。
【００３６】
図８（Ａ）は高周波伝送線路１０２の各部の特性インピーダンスを示す図、図８（Ｂ）は高周波伝送線路１０２に生じる定在波の一例を示す図である。
ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３の特性インピーダンスＺａ１，Ｚａ２，Ｚａ３はそれぞれ５０Ωである。マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１は７５Ωである。また、コプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２の特性インピーダンスＺｂ２，Ｚｂ３はそれぞれ２００Ωである。
【００３７】
高周波伝送線路１０２の第１端ＦＰにアンテナが接続され、第２端ＳＰにコネクタが接続されると、第１端は低インピーダンス端、第２端は高インピーダンス端であるので、第１端ＦＰが電圧最小点（短絡端）、第２端が電圧最大点（開放端）となる定在波が生じる周波数で共振する。但し、マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１はストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスより高い（Ｚｂ１＞（Ｚａ１，Ｚａ２）の関係である）ので、図８（Ｂ）に表れているようにマイクロストリップラインＭＳＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。また、コプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２の特性インピーダンスＺｂ２，Ｚｂ３はストリップラインＳＬ２，ＳＬ３の特性インピーダンスＺａ２，Ｚａ３より高い（（Ｚｂ２，Ｚｂ３）＞（Ｚａ２，Ｚａ３）の関係である）ので、図８（Ｂ）に表れているように所定の周波数でコプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２の位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。
【００３８】
そのため、図１（Ｃ）に示したような１／４波長共振のモードや、図４（Ｂ）に示したような３／４波長共振のモードは生じない。これらの共振モードはマイクロストリップラインＭＳＬ部分、コプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２部分で電圧最大とはならないからである。第２の実施形態では、マイクロストリップラインＭＳＬ部分、コプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２部分が電圧最大点Ｅｍとなる５／４波長共振が基本波（最低次の高調波）モードとなる。換言すると、５／４波長共振の状態で電圧最大点Ｅｍとなる位置が高インピーダンスの伝送線路となり、そこから離れた領域が低インピーダンスの伝送線路となるようにストリップラインＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３、マイクロストリップラインＭＳＬ、コプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２をそれぞれ配置する。
【００３９】
図８（Ｃ）は前記高周波伝送線路１０２を集中定数回路で表した等価回路図である。高周波伝送線路１０２上の電圧最大点Ｅｍ付近は電界エネルギー密度が高く、磁界エネルギー密度が低く、そこから離れるほど電界エネルギー密度が低く、磁界エネルギー密度が高い。そのため、電界エネルギー密度の高い部分はキャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３で表され、磁界エネルギー密度が高い部分はインダクタＬ１，Ｌ２，Ｌ３で表される。
【００４０】
第２の実施形態によれば、高周波伝送線路１０２の線路上の１波長をλｇで表し、線路長をＬｇで表すと、５／４波長共振の共振周波数ｆｏ３は、
ｆｏ３＝５／（４Ｌｇ√εr ）×ｃ （ｃ：光速） …（３）
の関係にある。Ｌｇ＝９［ｃｍ］，√εr ＝１であるとすると、約４．２ＧＨｚという高い周波数で５／４波長共振する。したがって高周波伝送線路１０２の遮断周波数は例えば２ＧＨｚ帯は遮断周波数より充分に高く、２ＧＨｚ帯の信号であっても低挿入損失のもとで伝送できる。
【００４１】
《第３の実施形態》
図９は第３の実施形態の高周波伝送線路１０３の各部の断面図である。図１０はその分解斜視図である。図９（Ａ）は高周波伝送線路１０３の長手方向の縦断面図である。図９（Ｂ）は図９（Ａ）の第１ストリップラインＳＬ１部分での横断面図、図９（Ｃ）は図９（Ａ）のマイクロストリップラインＭＳＬ部分での横断面図、図９（Ｄ）は図９（Ａ）の第２ストリップラインＳＬ２部分での横断面図である。
【００４２】
この高周波伝送線路１０３は図９（Ａ）に表れているように、第１ストリップラインＳＬ１、マイクロストリップラインＭＳＬ、第２ストリップラインＳＬ２およびコネクタ４１を備えている。
【００４３】
図１０に表れているように、この高周波伝送線路１０３は４つの誘電体基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを備えている。基材３１ａの上面にはグランドラインＧ２が形成されている。基材３１ｂの上面には信号ラインＳ１が形成されている。基材３１ｃの上面には二つのグランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂが形成されている。基材３１ｄの上面には信号端子１１およびグランド端子２１，２２が形成されている。また、基材３１ｂ〜３１ｄにはグランドラインＧ２とグランド端子２２との間を接続するビア導体Ｖ２２が形成されている。基材３１ｃ，３１ｄには信号ラインＳ１と信号端子１１との間を接続するビア導体Ｖ１１が形成されている。基材３１ｄにはグランドラインＧ１ｂとグランド端子２１との間を接続するビア導体Ｖ２１が形成されている。高周波伝送線路１０３は、これらの各種導体ラインが形成された基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの積層体である。
【００４４】
第３の実施形態では、前記ビア導体Ｖ１１，Ｖ２１，Ｖ２２によって、積層体の積層方向（厚み方向）に延びるコプレーナラインＣＰＬを構成している。そして、信号端子１１およびグランド端子２１，２２にコネクタ４１を接続している。
【００４５】
図１１（Ａ）は高周波伝送線路１０３の各部の特性インピーダンスを示す図、図１１（Ｂ）は高周波伝送線路１０３に生じる定在波の一例を示す図である。
ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスＺａ１，Ｚａ２はそれぞれ５０Ωである。マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１は７５Ωである。また、コプレーナラインＣＰＬの特性インピーダンスＺｂ２は２００Ωである。
【００４６】
高周波伝送線路１０１の第１端ＦＰにアンテナが接続され、第２端ＳＰにコネクタが接続されると、第１端は低インピーダンス端、第２端は高インピーダンス端であるので、第１端ＦＰが電圧最小点（短絡端）、第２端が電圧最大点（開放端）となる定在波が生じる周波数で共振する。但し、第１の実施形態と同様に、マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１はストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスより高い（Ｚｂ１＞（Ｚａ１，Ｚａ２）の関係である）ので、図１１（Ｂ）に表れているようにマイクロストリップラインＭＳＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。また、コプレーナラインＣＰＬの特性インピーダンスＺｂ２はストリップラインＳＬ２の特性インピーダンスより高い（Ｚｂ２＞Ｚａ２の関係である）ので、図１１（Ｂ）に表れているようにコプレーナラインＣＰＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。
【００４７】
したがって、第１の実施形態と同様に、３／４波長共振が基本波（最低次の高調波）モードとなる。
【００４８】
図１１（Ｃ）は前記高周波伝送線路１０１を集中定数回路で表した等価回路図である。第１の実施形態と同様に、電界エネルギー密度の高い部分はキャパシタＣ１，Ｃ２で表され、磁界エネルギー密度が高い部分はインダクタＬ１，Ｌ２で表される。
【００４９】
《第４の実施形態》
図１２は第４の実施形態の高周波伝送線路１０４の分解斜視図である。第３の実施形態では、単一の信号ラインＳ１を備えたが、第４の実施形態では四つの信号ラインＳａ〜Ｓｄを備えている。すなわち、基材３１ａにグランドラインＧ２、基材３１ｂに四つの信号ラインＳａ〜Ｓｄ、基材３１ｃにグランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂがそれぞれ形成されている。基材３１ｄには信号端子１１およびグランド端子２１，２２が形成されている。また、基材３１ｂ〜３１ｄにはグランドラインＧ２とグランド端子２２との間を接続するビア導体が形成されている。基材３１ｃ，３１ｄには信号ラインＳａ〜Ｓｄと信号端子１１ａ〜１１ｄとの間をそれぞれ接続するビア導体が形成されている。また、基材３１ｄにはグランドラインＧ１ｂとグランド端子２１との間を接続するビア導体が形成されている。高周波伝送線路１０４は、これらの各種導体ラインが形成された基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの積層体である。
【００５０】
《第５の実施形態》
図１３（Ａ）は第５の実施形態の高周波伝送線路１０５の斜視図、図１３（Ｂ）はその分解斜視図である。この高周波伝送線路１０５の構成は第１の実施形態で示した高周波伝送線路１０１と同じである。第５の実施形態では特に屈曲構造の高周波伝送線路の例を示すものである。
【００５１】
高周波伝送線路１０５のマイクロストリップラインＭＳＬ部分は、導体層としてはグランドラインＧ３と信号ラインＳ１を備えているだけであるので、ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２部分に比べて柔軟性が高く、容易に屈曲できる。この高周波伝送線路１０５は、図１３（Ａ）に示すマイクロストリップラインＭＳＬ部分で屈曲されて電子機器内に組み込まれる。
【００５２】
この高周波伝送線路１０５は、図１３（Ａ）に示すマイクロストリップラインＭＳＬ部分で屈曲されて電子機器内に組み込まれる。このマイクロストリップラインＭＳＬ部分は、導体層としてはグランドラインＧ３と信号ラインＳ１を備えているだけであるので、ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２部分に比べて柔軟性が高く、容易に屈曲できる。
【００５３】
《第６の実施形態》
図１４（Ａ）は第６の実施形態の高周波伝送線路１０６の斜視図、図１４（Ｂ）はその分解斜視図である。
図１４（Ｂ）に表れているように、高周波伝送線路１０６は４つの誘電体基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを備えている。基材３１ａの上面にはグランドラインＧ２が形成されている。基材３１ｂの上面には信号ラインＳ１、信号端子１１およびグランド端子２１が形成されている。基材３１ｃの上面には二つのグランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂが形成されている。高周波伝送線路１０６は、これらの各種導体ラインが形成された基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃおよび基材３１ｄの積層体である。グランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂ，Ｇ２は図に示すようにビア導体で接続されている。また、グランド端子２１はビア導体を介してグランドラインＧ２に接続されている。
【００５４】
前記信号端子１１およびグランド端子２１によってコプレーナラインＣＰＬが構成されていて、この部分にコネクタが接続される。高周波伝送線路１０６のマイクロストリップラインＭＳＬ部分は、導体層としてはグランドラインＧ２と信号ラインＳ１を備えているだけであるので、ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２部分に比べて柔軟性が高く、容易に屈曲できる。この高周波伝送線路１０６は、図１４（Ａ）に示すマイクロストリップラインＭＳＬ部分で屈曲されて電子機器内に組み込まれる。
【００５５】
《第７の実施形態》
図１５は第７の実施形態の高周波伝送線路１０７の斜視図である。この例では四つの折り曲げ部ＦＦ１〜ＦＦ４で高周波伝送線路１０７を折り曲げている。この高周波伝送線路１０７の折り曲げ部ＦＦ１〜ＦＦ４はマイクロストリップラインまたはコプレーナラインであり、その他の部分はストリップラインである。この高周波伝送線路１０７は二つの信号ラインを含み、高周波伝送線路１０７の一方端に二つの信号端子１１ａ，１１ｂ、二つのグランド端子２１，２２を備えている。
【００５６】
基本的にマイクロストリップラインは導体層が二層であり、コプレーナラインは導体層が一層であるので、ストリップラインに比べて柔軟性が高く、容易に屈曲できる。
図１６は前記折り曲げ部ＦＦ１〜ＦＦ４のうち折り曲げ部ＦＦ１付近の断面図である。他の折り曲げ部ＦＦ２〜ＦＦ４付近の構成も同様である。この例では、ストリップラインＳＬａ部分はグランドラインＧ１ａ，Ｇ２ａおよび信号ラインＳ１を備えている。ストリップラインＳＬｃ部分はグランドラインＧ１ｃ，Ｇ２ｃおよび信号ラインＳ１を備えている。マイクロストリップラインＭＳＬｂ部分はグランドラインＧ２ｂおよび信号ラインＳ１を備えている。マイクロストリップラインＭＳＬｂ部分はストリップラインＳＬａ，ＳＬｃ部分に比べて厚みが薄く形成されている。但し、マイクロストリップラインＭＳＬｂ部分の特性インピーダンスがストリップラインＳＬａ，ＳＬｃ部分の特性インピーダンスに比べて高い関係となるように、信号ラインＳ１とグランドラインＧ２ｂとの間隔を定めている。
【００５７】
なお、折り曲げ部ＦＦ１からＦＦ２までの間、および折り曲げ部ＦＦ１からＦＦ２までの間をそれぞれマイクロストリップラインまたはコプレーナラインで構成してもよい。
【００５８】
《第８の実施形態》
図１７は第８の実施形態の高周波伝送線路１０８の部分平面図である。
これまでに示した各実施形態では特性インピーダンスの異なる伝送線路として種別の異なる伝送線路を繋いで伝送モードを変換するようにしたが、同種の伝送線路のまま所定箇所の特性インピーダンスを変化させるようにしてもよい。図１７の例では高インピーダンスのコプレーナラインＣＰＬａ，ＣＰＬｃと低インピーダンスのコプレーナラインＣＰＬｂを順に繋いだ構造としている。すなわち、信号ラインＳ１ａおよびグランドラインＧ１ａ，Ｇ２ａを含むコプレーナラインＣＰＬａ、信号ラインＳ１ｂおよびグランドラインＧ１ｂ，Ｇ２ｂを含むコプレーナラインＣＰＬｂ、信号ラインＳ１ｃおよびグランドラインＧ１ｃ，Ｇ２ｃを含むコプレーナラインＣＰＬｃを順に繋いだ構成としている。
【００５９】
このように信号ラインの幅、信号ラインとグランドラインとの間隔などを設定することによって所定の特性インピーダンスを得るようにしてもよい。
【００６０】
《第９の実施形態》
図１８（Ａ）は第９の実施形態のアンテナ装置２０１の斜視図、図１８（Ｂ）はその分解斜視図である。このアンテナ装置は第３の実施形態で図９に示した高周波伝送線路１０３とアンテナ素子ＡＮＴとを備えた装置、すなわち高周波伝送線路およびコネクタを備えたアンテナ装置である。
【００６１】
基材３１ａ〜３１ｄには方形に拡がる拡張部３１ａｅ〜３１ｄｅがそれぞれ形成されていて、拡張部３１ｂｅ，３１ｃｅにアンテナ素子としてスパイラル状のコイルアンテナＡｂ，Ａｃがそれぞれ形成されている。コイルアンテナＡｂの外周端は信号ラインＳ１に繋がっていて、その内周端はコイルアンテナＡｃの外周端に繋がっている。コイルアンテナＡｂ，Ａｃの形成部分は拡張部３１ａｅ，３１ｄｅで挟み込まれている。
【００６２】
図１９は前記アンテナ装置２０１の等価回路図である。アンテナ素子ＡＮＴの特性インピーダンスは例えば１〜２５Ω、コネクタ４１の特性インピーダンスは例えば２００Ωである。第３の実施形態で示したとおり、高周波伝送線路１０３上の基本波モード（最低次の高調波モード）は３／４波長共振モードであるので、最低次の遮断周波数は従来構造の高周波伝送線路に比べて３倍の周波数となって、広帯域に亘って低挿入損失特性が得られる。
【００６３】
《他の実施形態》
以上に示した各実施形態では特性インピーダンスの異なる伝送線路として、ストリップライン、マイクロストリップライン、コプレーナラインを例に挙げたが、その他に、グランド付きコプレーナライン（Coplanar Waveguide with Ground ）、コプレーナストリップライン（Coplanar Strips ）、スロットライン（Slot Line ）を備えた伝送線路に適用することもできる。
【符号の説明】
【００６４】
Ａｂ，Ａｃ…コイルアンテナ
ＡＮＴ…アンテナ素子
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３…キャパシタ
ＣＰＬ，ＣＰＬ１，ＣＰＬ２…コプレーナライン
ＣＰＬａ，ＣＰＬｂ，ＣＰＬｃ…コプレーナライン
ＦＦ１〜ＦＦ４…折り曲げ部
Ｅｍ…電圧最大点
ＦＰ…第１端
Ｇ１ａ，Ｇ１ｂ，Ｇ１ｃ…グランドライン
Ｇ２，Ｇ２ａ，Ｇ２ｂ，Ｇ２ｃ…グランドライン
Ｇ３，Ｇ３ａ，Ｇ３ｂ…グランドライン
Ｇ４ａ，Ｇ４ｂ…グランドライン
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…インダクタ
ＭＳＬ…マイクロストリップライン
ＭＳＬｂ…マイクロストリップライン
Ｓ１…信号ライン
Ｓａ〜Ｓｄ…信号ライン
ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３…ストリップライン
ＳＬａ，ＳＬｃ…ストリップライン
ＳＰ…第２端
Ｖ１１…ビア導体
Ｖ１ａ，Ｖ１ｂ…ビア導体
Ｖ２１，Ｖ２２…ビア導体
Ｖ２ａ，Ｖ２ｂ…ビア導体
１１，１１ａ，１１ｂ…信号端子
２１，２２…グランド端子
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ…基材
３１ａｅ，３１ｂｅ，３１ｃｅ，３１ｄｅ…拡張部
４０，４１…コネクタ
１０１〜１０８…高周波伝送線路
２０１…アンテナ装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波信号線路に関し、特にはアンテナ端とコネクタ端との間に接続される高周波伝送線路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信端末等の高周波信号を扱う電子機器においては、信号処理部に高周波信号を伝送する高周波伝送線路が用いられる。たとえば移動体通信端末においては５０Ωや７５Ωの同軸ケーブルが用いられている。
【０００３】
こうした同軸ケーブルには、たとえば特許文献１および特許文献２に示されているように、高周波信号処理部との間にコネクタが付設されることがある。図１はその例を示す図である。図１（Ａ）は同軸ケーブルの断面図、図１（Ｂ）はその一方端にコネクタ４０を取り付けた状態を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−０６０４２５号公報
【特許文献２】特開２００４−０６４２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、同軸コネクタ等の高周波伝送線路の第１端にアンテナが接続され、第２端にコネクタが接続される場合、アンテナで受信された高周波信号は、同軸ケーブルおよびコネクタを介して高周波信号処理部に送られる。
【０００６】
ところが通常、アンテナの特性インピーダンスは同軸ケーブルの特性インピーダンス（通常５０Ωや７５Ω）より低いのに対し、コネクタの特性インピーダンスは同軸ケーブルの特性インピーダンスより高い。そのため、同軸ケーブルに１／４波長の奇数倍の定在波が生じる周波数で共振する。
【０００７】
図１（Ｃ）はその様子を示す図である。図１（Ｃ）において第１端ＦＰにアンテナが接続され、第２端ＳＰにコネクタが接続されると、第１端は低インピーダンス、第２端は高インピーダンスであるので、第１端ＦＰが電圧最小点（短絡端）、第２端が電圧最大点（開放端）となる定在波が生じる周波数で共振する。
【０００８】
ここで、同軸ケーブル１００内での１波長をλｇ、同軸ケーブルの長さをＬｇ、同軸ケーブル１００の誘電体の比誘電率をεrで表すと、１／４波長で共振する基本波の共振周波数ｆｏは、
ｆｏ＝１／（４Ｌｇ√εr ）×ｃ （ｃ：光速） …（１）
の関係にある。Ｌｇ＝９［ｃｍ］，√εr ＝１であるとすると、約８３０ＭＨｚで基本モードの共振が生じる。そのため、この同軸ケーブルの遮断周波数は約８３０ＭＨｚより低い周波数となる。この場合、例えば９００ＭＨｚ帯の信号を伝送する場合に、同軸ケーブルでの挿入損失が問題となる。
【０００９】
本発明は、高周波伝送線路の遮断周波数を従来構造のものより高くして、広帯域に亘って挿入損失を低減した高周波伝送線路およびアンテナ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）本発明の高周波伝送線路は、第１端が低インピーダンス端であり、第２端が高インピーダンス端であり、
１／４波長共振の３倍以上の奇数倍共振が生じるように、前記高周波伝送線路の一部に、特性インピーダンスの低い低インピーダンス部と、特性インピーダンスが前記低インピーダンス部に比べて高い高インピーダンス部と、を設けたことを特徴とする。
【００１１】
（２）第１端が低インピーダンス端であり、第２端が高インピーダンス端である高周波伝送線路において、
電圧強度分布の腹の数が２以上の共振が生じるように、前記高周波伝送線路の一部に、特性インピーダンスの低い低インピーダンス部と、特性インピーダンスが前記低インピーダンス部に比べて高い高インピーダンス部と、を設けたことを特徴とする。
【００１２】
（３）前記低インピーダンス部はストリップラインであり、前記高インピーダンス部はマイクロストリップラインまたはコプレーナラインであることが好ましい。
【００１３】
（４）(1) 〜(3)のいずれかにおいて、例えば前記低インピーダンス端はアンテナ接続端であり、前記高インピーダンス端はコネクタ接続端である。
【００１４】
（５）(1)〜(4)のいずれかにおいて、前記高周波伝送線路は複数の誘電体層および線路導体（信号ラインおよびグランドライン）を含む積層体で構成されていて、前記高周波伝送線路は前記高インピーダンス部で屈曲されていることが好ましい。
【００１５】
（６）(5)において、前記高インピーダンス部は前記低インピーダンス部に比べて前記誘電体層の積層数が少ないことが好ましい。
【００１６】
（７）本発明のアンテナ装置は、(1)〜(4)のいずれかに記載の高周波伝送線路と、前記低インピーダンス端に接続されたアンテナ素子とを備え、前記高周波伝送線路は複数の誘電体層および線路導体を含む積層体で構成されていて、前記アンテナ素子は前記積層体に前記高周波伝送線路とともに一体的に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、１／４波長共振の３倍以上の奇数倍共振が生じ、１／４波長共振は生じないので、高周波伝送線路上の基本波モード（最低次の高調波モード）は３／４波長共振モードとなる。そのため、たとえ線幅の長さが伝送する信号の周波数の波長に近い場合であっても最低次の遮断周波数は従来構造の高周波伝送線路に比べて３倍の周波数となって、広帯域に亘って低挿入損失特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１（Ａ）は、従来例である同軸ケーブルの断面図、図１（Ｂ）はその一方端にコネクタ４０を取り付けた状態を示す図である。図１（Ｃ）は、同軸ケーブルに１／４波長の定在波が生じる様子を示す図である。
【図２】図２は第１の実施形態の高周波伝送線路１０１の各部の断面図である。
【図３】図３は高周波伝送線路１０１の分解斜視図である。
【図４】図４（Ａ）は高周波伝送線路１０１の各部の特性インピーダンスを示す図、図４（Ｂ）は高周波伝送線路１０１に生じる定在波の一例を示す図である。図４（Ｃ）は高周波伝送線路１０１を集中定数回路で表した等価回路図である。
【図５】図５は高周波伝送線路１０１の挿入損失の周波数特性を示す図である。
【図６】図６は第２の実施形態の高周波伝送線路１０２の各部の断面図である。
【図７】図７は第２の実施形態の高周波伝送線路１０２の分解斜視図である。
【図８】図８（Ａ）は高周波伝送線路１０２の各部の特性インピーダンスを示す図、図８（Ｂ）は高周波伝送線路１０２に生じる定在波の一例を示す図である。図８（Ｃ）は高周波伝送線路１０２を集中定数回路で表した等価回路図である。
【図９】図９は第３の実施形態の高周波伝送線路１０３の各部の断面図である。
【図１０】図１０は高周波伝送線路１０３の分解斜視図である。
【図１１】図１１（Ａ）は高周波伝送線路１０３の各部の特性インピーダンスを示す図、図１１（Ｂ）は高周波伝送線路１０３に生じる定在波の一例を示す図である。図１１（Ｃ）は高周波伝送線路１０１を集中定数回路で表した等価回路図である。
【図１２】図１２は第４の実施形態の高周波伝送線路１０４の分解斜視図である。
【図１３】図１３（Ａ）は第５の実施形態の高周波伝送線路１０５の斜視図、図１３（Ｂ）はその分解斜視図である。
【図１４】図１４（Ａ）は第６の実施形態の高周波伝送線路１０６の斜視図、図１４（Ｂ）はその分解斜視図である。
【図１５】図１５は第７の実施形態の高周波伝送線路１０７の斜視図である。
【図１６】図１６は折り曲げ部ＦＦ１〜ＦＦ４のうち折り曲げ部ＦＦ１付近の断面図である。
【図１７】図１７は第８の実施形態の高周波伝送線路１０８の部分平面図である。
【図１８】図１８（Ａ）は第９の実施形態のアンテナ装置２０１の斜視図、図１８（Ｂ）はその分解斜視図である。
【図１９】図１９はアンテナ装置２０１の等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
《第１の実施形態》
図２は第１の実施形態の高周波伝送線路１０１の各部の断面図である。図３はその分解斜視図である。図２（Ａ）は高周波伝送線路１０１の長手方向の縦断面図である。図２（Ｂ）は図２（Ａ）のストリップラインＳＬ１部分での横断面図、図２（Ｃ）は図２（Ａ）のマイクロストリップラインＭＳＬ部分での横断面図、図２（Ｄ）は図２（Ａ）のストリップラインＳＬ２部分での横断面図、図２（Ｅ）は図２（Ａ）のコプレーナライン（Coplanar Waveguide）ＣＰＬ部分での横断面図である。
【００２０】
この高周波伝送線路１０１は図２（Ａ）に表れているように、第１ストリップラインＳＬ１、マイクロストリップラインＭＳＬ、第２ストリップラインＳＬ２、およびコプレーナラインＣＰＬを備えている。
【００２１】
図３に表れているように、この高周波伝送線路１０１は４つの誘電体基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを備えている（以下、単に基材という。）。基材３１ａの上面にはグランドラインＧ３が形成されている。基材３１ｂの上面には信号ラインＳ１と二つのグランドラインＧ２ａ，Ｇ２ｂが形成されている。基材３１ｃの上面には二つのグランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂが形成されている。基材３１ｂにはグランドラインＧ１ｂとグランドラインＧ２ａ，Ｇ２ｂとの間を接続するビア導体Ｖ１ａ，Ｖ１ｂが形成されている。基材３１ａにはグランドラインＧ３とグランドラインＧ２ａ，Ｇ２ｂとの間を接続するビア導体Ｖ２ａ，Ｖ２ｂが形成されている。高周波伝送線路１０１は、これらの各種導体ラインが形成された基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃおよび基材３１ｄの積層体である。
【００２２】
前記第１ストリップラインＳＬ１はグランドラインＧ１ａ，Ｇ３および信号ラインＳ１を備えていて、これらの導体ラインと基材の誘電体層とによってストリップラインが構成されている。同様に、第２ストリップラインＳＬ２はグランドラインＧ１ｂ，Ｇ３および信号ラインＳ１を備えていて、これらの導体ラインと基材の誘電体層とによってストリップラインが構成されている。マイクロストリップラインＭＳＬはグランドラインＧ３および信号ラインＳ１を備えていて、これらの導体ラインと基材の誘電体層とによってマイクロストリップラインが構成されている。コプレーナラインＣＰＬはグランドラインＧ２ａ，Ｇ２ｂおよび信号ラインＳ１を備えていて、これらの導体ラインと基材の誘電体層とによってコプレーナラインが構成されている。
【００２３】
図４（Ａ）は高周波伝送線路１０１の各部の特性インピーダンスを示す図、図４（Ｂ）は高周波伝送線路１０１に生じる定在波の一例を示す図である。
ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスＺａ１，Ｚａ２はそれぞれ５０Ωである。マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１は７５Ωである。また、コプレーナラインＣＰＬの特性インピーダンスＺｂ２は２００Ωである。
【００２４】
高周波伝送線路１０１の第１端ＦＰにアンテナが接続され、第２端ＳＰにコネクタが接続されると、第１端は低インピーダンス端、第２端は高インピーダンス端であるので、第１端ＦＰが電圧最小点（短絡端）、第２端が電圧最大点（開放端）となる定在波が生じる周波数で共振する。但し、マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１はストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスより高い（Ｚｂ１＞（Ｚａ１，Ｚａ２）の関係である）ので、図４（Ｂ）に表れているようにマイクロストリップラインＭＳＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。また、コプレーナラインＣＰＬの特性インピーダンスＺｂ２はストリップラインＳＬ２の特性インピーダンスより高い（Ｚｂ２＞Ｚａ２の関係である）ので、所定の周波数で図４（Ｂ）に表れているようにコプレーナラインＣＰＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。
【００２５】
そのため、図１（Ｃ）に示したような１／４波長共振のモードは生じない。１／４波長共振モードはマイクロストリップラインＭＳＬ部分で電圧最大とならないからである。したがって、３／４波長共振が基本波（最低次の高調波）モードとなり、１／４波長共振の３倍以上の奇数倍共振が生じることになる。したがって、電圧最大点Ｅｍ（電圧強度分布の腹）の数が２以上の共振が生じる。換言すると、電圧最大点Ｅｍとなる位置が伝送線路の高インピーダンス部となり、そこから離れた領域が低インピーダンス部となるようにストリップラインＳＬ１，ＳＬ２、マイクロストリップラインＭＳＬ、コプレーナラインＣＰＬをそれぞれ配置する。
【００２６】
図４（Ｃ）は前記高周波伝送線路１０１を集中定数回路で表した等価回路図である。高周波伝送線路１０１上の電圧最大点Ｅｍ付近は電界エネルギー密度が高く、磁界エネルギー密度が低く、そこから離れるほど電界エネルギー密度が低く、磁界エネルギー密度が高い。そのため、電界エネルギー密度の高い部分はキャパシタＣ１，Ｃ２で表され、磁界エネルギー密度が高い部分はインダクタＬ１，Ｌ２で表される。
【００２７】
図５は前記高周波伝送線路１０１の挿入損失の周波数特性を示す図である。図５において、曲線Ｃは図１に示した例のように全長にわたって特性インピーダンスが一定である高周波伝送線路の特性である。曲線Ｐは第１の実施形態の高周波伝送線路１０１の特性である。図４（Ｃ）に示したように高周波伝送線路１０１は等価的なローパスフィルタとして作用するので、高周波伝送線路１０１の挿入損失の周波数特性は図５のようにＬＣローパスフィルタの周波数特性と類似したものとなる。
【００２８】
図５において、従来構造の高周波伝送線路による１／４波長共振による共振周波数はｆｏ１であり、３ｄＢ減衰する周波数ｆｃ１がその遮断周波数である。高周波伝送線路１０１の３／４波長共振による共振周波数はｆｏ２であり、３ｄＢ減衰する周波数ｆｃ２がその遮断周波数である。このように、第１の実施形態の高周波伝送線路１０１の遮断周波数ｆｃ２は高く、広帯域に亘って低挿入損失特性が得られる。
【００２９】
ここで、高周波伝送線路１０１の線路上の１波長をλｇで表し、線路長をＬｇで表すと、３／４波長共振の共振周波数ｆｏ２は、
ｆｏ２＝３／（４Ｌｇ√εr ）×ｃ （ｃ：光速） …（２）
の関係にある。Ｌｇ＝９［ｃｍ］，√εr ＝１であるとすると、約２．５ＧＨｚという高い周波数で３／４波長共振する。したがって例えば９００ＭＨｚ帯は遮断周波数ｆｃ２より充分に低く、その信号の挿入損失は低く抑えられる。
【００３０】
なお、ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２とマイクロストリップラインＭＳＬとの境界、およびストリップラインＳＬ２とコプレーナラインＣＰＬとの境界で若干のインピーダンス不整合が生じる。しかし、このインピーダンス不整合による反射損失は、上述の挿入損失の低減効果に比べて問題とならない。
【００３１】
因みに、図４に表れているように、コプレーナラインＣＰＬの中央付近が電圧最大点Ｅｍとなるので、高周波伝送線路１０１の第２端ＳＰより若干内側の位置が電圧強度分布の腹となる。そのため正確には、定在波が生じる最も低い周波数は（２）式よりさらに少し高い周波数となる。
【００３２】
《第２の実施形態》
図６は第２の実施形態の高周波伝送線路１０２の各部の断面図である。図７はその分解斜視図である。図６（Ａ）は高周波伝送線路１０２の長手方向の縦断面図である。図６（Ｂ）は図６（Ａ）の第１ストリップラインＳＬ１部分での横断面図、図６（Ｃ）は図６（Ａ）のマイクロストリップラインＭＳＬ部分での横断面図、図６（Ｄ）は図６（Ａ）の第２ストリップラインＳＬ２部分での横断面図、図６（Ｅ）は図６（Ａ）の第１コプレーナラインＣＰＬ１部分での横断面図、図６（Ｆ）は図６（Ａ）の第３ストリップラインＳＬ３部分での横断面図、図６（Ｇ）は図６（Ａ）の第２コプレーナラインＣＰＬ２部分での横断面図である。
【００３３】
この高周波伝送線路１０２は図６（Ａ）に表れているように、第１ストリップラインＳＬ１、マイクロストリップラインＭＳＬ、第２ストリップラインＳＬ２、第１コプレーナラインＣＰＬ１、第３ストリップラインＳＬ３、および第２コプレーナラインＣＰＬ２を備えている。
【００３４】
図７に表れているように、この高周波伝送線路１０２は４つの誘電体基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを備えている。基材３１ａの上面にはグランドラインＧ２ａ，Ｇ２ｂが形成されている。基材３１ｂの上面には信号ラインＳ１と四つのグランドラインＧ３ａ，Ｇ３ｂ，Ｇ４ａ，Ｇ４ｂが形成されている。基材３１ｃの上面には三つのグランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂ，Ｇ１ｃが形成されている。グランドラインＧ１ｂ，Ｇ３ａ，Ｇ３ｂ，Ｇ２ａは図に示すようにビア導体で接続されている。また、グランドラインＧ１ｃ，Ｇ３ａ，Ｇ３ｂ，Ｇ４ａ，Ｇ４ｂ，Ｇ２ｂは図に示すようにビア導体で接続されている。
【００３５】
高周波伝送線路１０２は、これらの各種導体ラインが形成された基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃおよび基材３１ｄの積層体である。但し、第１コプレーナラインＣＰＬ１は基材３１ｂ，３１ｃの積層体であって、その他の線路部分より厚みが薄く構成されている。
【００３６】
図８（Ａ）は高周波伝送線路１０２の各部の特性インピーダンスを示す図、図８（Ｂ）は高周波伝送線路１０２に生じる定在波の一例を示す図である。
ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３の特性インピーダンスＺａ１，Ｚａ２，Ｚａ３はそれぞれ５０Ωである。マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１は７５Ωである。また、コプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２の特性インピーダンスＺｂ２，Ｚｂ３はそれぞれ２００Ωである。
【００３７】
高周波伝送線路１０２の第１端ＦＰにアンテナが接続され、第２端ＳＰにコネクタが接続されると、第１端は低インピーダンス端、第２端は高インピーダンス端であるので、第１端ＦＰが電圧最小点（短絡端）、第２端が電圧最大点（開放端）となる定在波が生じる周波数で共振する。但し、マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１はストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスより高い（Ｚｂ１＞（Ｚａ１，Ｚａ２）の関係である）ので、図８（Ｂ）に表れているようにマイクロストリップラインＭＳＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。また、コプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２の特性インピーダンスＺｂ２，Ｚｂ３はストリップラインＳＬ２，ＳＬ３の特性インピーダンスＺａ２，Ｚａ３より高い（（Ｚｂ２，Ｚｂ３）＞（Ｚａ２，Ｚａ３）の関係である）ので、図８（Ｂ）に表れているように所定の周波数でコプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２の位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。
【００３８】
そのため、図１（Ｃ）に示したような１／４波長共振のモードや、図４（Ｂ）に示したような３／４波長共振のモードは生じない。これらの共振モードはマイクロストリップラインＭＳＬ部分、コプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２部分で電圧最大とはならないからである。第２の実施形態では、マイクロストリップラインＭＳＬ部分、コプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２部分が電圧最大点Ｅｍとなる５／４波長共振が基本波（最低次の高調波）モードとなる。換言すると、５／４波長共振の状態で電圧最大点Ｅｍとなる位置が高インピーダンスの伝送線路となり、そこから離れた領域が低インピーダンスの伝送線路となるようにストリップラインＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３、マイクロストリップラインＭＳＬ、コプレーナラインＣＰＬ１，ＣＰＬ２をそれぞれ配置する。
【００３９】
図８（Ｃ）は前記高周波伝送線路１０２を集中定数回路で表した等価回路図である。高周波伝送線路１０２上の電圧最大点Ｅｍ付近は電界エネルギー密度が高く、磁界エネルギー密度が低く、そこから離れるほど電界エネルギー密度が低く、磁界エネルギー密度が高い。そのため、電界エネルギー密度の高い部分はキャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３で表され、磁界エネルギー密度が高い部分はインダクタＬ１，Ｌ２，Ｌ３で表される。
【００４０】
第２の実施形態によれば、高周波伝送線路１０２の線路上の１波長をλｇで表し、線路長をＬｇで表すと、５／４波長共振の共振周波数ｆｏ３は、
ｆｏ３＝５／（４Ｌｇ√εr ）×ｃ （ｃ：光速） …（３）
の関係にある。Ｌｇ＝９［ｃｍ］，√εr ＝１であるとすると、約４．２ＧＨｚという高い周波数で５／４波長共振する。したがって高周波伝送線路１０２の遮断周波数は例えば２ＧＨｚ帯は遮断周波数より充分に高く、２ＧＨｚ帯の信号であっても低挿入損失のもとで伝送できる。
【００４１】
《第３の実施形態》
図９は第３の実施形態の高周波伝送線路１０３の各部の断面図である。図１０はその分解斜視図である。図９（Ａ）は高周波伝送線路１０３の長手方向の縦断面図である。図９（Ｂ）は図９（Ａ）の第１ストリップラインＳＬ１部分での横断面図、図９（Ｃ）は図９（Ａ）のマイクロストリップラインＭＳＬ部分での横断面図、図９（Ｄ）は図９（Ａ）の第２ストリップラインＳＬ２部分での横断面図である。
【００４２】
この高周波伝送線路１０３は図９（Ａ）に表れているように、第１ストリップラインＳＬ１、マイクロストリップラインＭＳＬ、第２ストリップラインＳＬ２およびコネクタ４１を備えている。
【００４３】
図１０に表れているように、この高周波伝送線路１０３は４つの誘電体基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを備えている。基材３１ａの上面にはグランドラインＧ２が形成されている。基材３１ｂの上面には信号ラインＳ１が形成されている。基材３１ｃの上面には二つのグランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂが形成されている。基材３１ｄの上面には信号端子１１およびグランド端子２１，２２が形成されている。また、基材３１ｂ〜３１ｄにはグランドラインＧ２とグランド端子２２との間を接続するビア導体Ｖ２２が形成されている。基材３１ｃ，３１ｄには信号ラインＳ１と信号端子１１との間を接続するビア導体Ｖ１１が形成されている。基材３１ｄにはグランドラインＧ１ｂとグランド端子２１との間を接続するビア導体Ｖ２１が形成されている。高周波伝送線路１０３は、これらの各種導体ラインが形成された基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの積層体である。
【００４４】
第３の実施形態では、前記ビア導体Ｖ１１，Ｖ２１，Ｖ２２によって、積層体の積層方向（厚み方向）に延びるコプレーナラインＣＰＬを構成している。そして、信号端子１１およびグランド端子２１，２２にコネクタ４１を接続している。
【００４５】
図１１（Ａ）は高周波伝送線路１０３の各部の特性インピーダンスを示す図、図１１（Ｂ）は高周波伝送線路１０３に生じる定在波の一例を示す図である。
ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスＺａ１，Ｚａ２はそれぞれ５０Ωである。マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１は７５Ωである。また、コプレーナラインＣＰＬの特性インピーダンスＺｂ２は２００Ωである。
【００４６】
高周波伝送線路１０１の第１端ＦＰにアンテナが接続され、第２端ＳＰにコネクタが接続されると、第１端は低インピーダンス端、第２端は高インピーダンス端であるので、第１端ＦＰが電圧最小点（短絡端）、第２端が電圧最大点（開放端）となる定在波が生じる周波数で共振する。但し、第１の実施形態と同様に、マイクロストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスＺｂ１はストリップラインＳＬ１，ＳＬ２の特性インピーダンスより高い（Ｚｂ１＞（Ｚａ１，Ｚａ２）の関係である）ので、図１１（Ｂ）に表れているようにマイクロストリップラインＭＳＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。また、コプレーナラインＣＰＬの特性インピーダンスＺｂ２はストリップラインＳＬ２の特性インピーダンスより高い（Ｚｂ２＞Ｚａ２の関係である）ので、図１１（Ｂ）に表れているようにコプレーナラインＣＰＬの位置が電圧最大（電圧強度分布の腹）となるような定在波が生じる。
【００４７】
したがって、第１の実施形態と同様に、３／４波長共振が基本波（最低次の高調波）モードとなる。
【００４８】
図１１（Ｃ）は前記高周波伝送線路１０１を集中定数回路で表した等価回路図である。第１の実施形態と同様に、電界エネルギー密度の高い部分はキャパシタＣ１，Ｃ２で表され、磁界エネルギー密度が高い部分はインダクタＬ１，Ｌ２で表される。
【００４９】
《第４の実施形態》
図１２は第４の実施形態の高周波伝送線路１０４の分解斜視図である。第３の実施形態では、単一の信号ラインＳ１を備えたが、第４の実施形態では四つの信号ラインＳａ〜Ｓｄを備えている。すなわち、基材３１ａにグランドラインＧ２、基材３１ｂに四つの信号ラインＳａ〜Ｓｄ、基材３１ｃにグランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂがそれぞれ形成されている。基材３１ｄには信号端子１１およびグランド端子２１，２２が形成されている。また、基材３１ｂ〜３１ｄにはグランドラインＧ２とグランド端子２２との間を接続するビア導体が形成されている。基材３１ｃ，３１ｄには信号ラインＳａ〜Ｓｄと信号端子１１ａ〜１１ｄとの間をそれぞれ接続するビア導体が形成されている。また、基材３１ｄにはグランドラインＧ１ｂとグランド端子２１との間を接続するビア導体が形成されている。高周波伝送線路１０４は、これらの各種導体ラインが形成された基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの積層体である。
【００５０】
《第５の実施形態》
図１３（Ａ）は第５の実施形態の高周波伝送線路１０５の斜視図、図１３（Ｂ）はその分解斜視図である。この高周波伝送線路１０５の構成は第１の実施形態で示した高周波伝送線路１０１と同じである。第５の実施形態では特に屈曲構造の高周波伝送線路の例を示すものである。
【００５１】
高周波伝送線路１０５のマイクロストリップラインＭＳＬ部分は、導体層としてはグランドラインＧ３と信号ラインＳ１を備えているだけであるので、ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２部分に比べて柔軟性が高く、容易に屈曲できる。この高周波伝送線路１０５は、図１３（Ａ）に示すマイクロストリップラインＭＳＬ部分で屈曲されて電子機器内に組み込まれる。
【００５２】
この高周波伝送線路１０５は、図１３（Ａ）に示すマイクロストリップラインＭＳＬ部分で屈曲されて電子機器内に組み込まれる。このマイクロストリップラインＭＳＬ部分は、導体層としてはグランドラインＧ３と信号ラインＳ１を備えているだけであるので、ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２部分に比べて柔軟性が高く、容易に屈曲できる。
【００５３】
《第６の実施形態》
図１４（Ａ）は第６の実施形態の高周波伝送線路１０６の斜視図、図１４（Ｂ）はその分解斜視図である。
図１４（Ｂ）に表れているように、高周波伝送線路１０６は４つの誘電体基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを備えている。基材３１ａの上面にはグランドラインＧ２が形成されている。基材３１ｂの上面には信号ラインＳ１、信号端子１１およびグランド端子２１が形成されている。基材３１ｃの上面には二つのグランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂが形成されている。高周波伝送線路１０６は、これらの各種導体ラインが形成された基材３１ａ，３１ｂ，３１ｃおよび基材３１ｄの積層体である。グランドラインＧ１ａ，Ｇ１ｂ，Ｇ２は図に示すようにビア導体で接続されている。また、グランド端子２１はビア導体を介してグランドラインＧ２に接続されている。
【００５４】
前記信号端子１１およびグランド端子２１によってコプレーナラインＣＰＬが構成されていて、この部分にコネクタが接続される。高周波伝送線路１０６のマイクロストリップラインＭＳＬ部分は、導体層としてはグランドラインＧ２と信号ラインＳ１を備えているだけであるので、ストリップラインＳＬ１，ＳＬ２部分に比べて柔軟性が高く、容易に屈曲できる。この高周波伝送線路１０６は、図１４（Ａ）に示すマイクロストリップラインＭＳＬ部分で屈曲されて電子機器内に組み込まれる。
【００５５】
《第７の実施形態》
図１５は第７の実施形態の高周波伝送線路１０７の斜視図である。この例では四つの折り曲げ部ＦＦ１〜ＦＦ４で高周波伝送線路１０７を折り曲げている。この高周波伝送線路１０７の折り曲げ部ＦＦ１〜ＦＦ４はマイクロストリップラインまたはコプレーナラインであり、その他の部分はストリップラインである。この高周波伝送線路１０７は二つの信号ラインを含み、高周波伝送線路１０７の一方端に二つの信号端子１１ａ，１１ｂ、二つのグランド端子２１，２２を備えている。
【００５６】
基本的にマイクロストリップラインは導体層が二層であり、コプレーナラインは導体層が一層であるので、ストリップラインに比べて柔軟性が高く、容易に屈曲できる。
図１６は前記折り曲げ部ＦＦ１〜ＦＦ４のうち折り曲げ部ＦＦ１付近の断面図である。他の折り曲げ部ＦＦ２〜ＦＦ４付近の構成も同様である。この例では、ストリップラインＳＬａ部分はグランドラインＧ１ａ，Ｇ２ａおよび信号ラインＳ１を備えている。ストリップラインＳＬｃ部分はグランドラインＧ１ｃ，Ｇ２ｃおよび信号ラインＳ１を備えている。マイクロストリップラインＭＳＬｂ部分はグランドラインＧ２ｂおよび信号ラインＳ１を備えている。マイクロストリップラインＭＳＬｂ部分はストリップラインＳＬａ，ＳＬｃ部分に比べて厚みが薄く形成されている。但し、マイクロストリップラインＭＳＬｂ部分の特性インピーダンスがストリップラインＳＬａ，ＳＬｃ部分の特性インピーダンスに比べて高い関係となるように、信号ラインＳ１とグランドラインＧ２ｂとの間隔を定めている。
【００５７】
なお、折り曲げ部ＦＦ１からＦＦ２までの間、および折り曲げ部ＦＦ１からＦＦ２までの間をそれぞれマイクロストリップラインまたはコプレーナラインで構成してもよい。
【００５８】
《第８の実施形態》
図１７は第８の実施形態の高周波伝送線路１０８の部分平面図である。
これまでに示した各実施形態では特性インピーダンスの異なる伝送線路として種別の異なる伝送線路を繋いで伝送モードを変換するようにしたが、同種の伝送線路のまま所定箇所の特性インピーダンスを変化させるようにしてもよい。図１７の例では高インピーダンスのコプレーナラインＣＰＬａ，ＣＰＬｃと低インピーダンスのコプレーナラインＣＰＬｂを順に繋いだ構造としている。すなわち、信号ラインＳ１ａおよびグランドラインＧ１ａ，Ｇ２ａを含むコプレーナラインＣＰＬａ、信号ラインＳ１ｂおよびグランドラインＧ１ｂ，Ｇ２ｂを含むコプレーナラインＣＰＬｂ、信号ラインＳ１ｃおよびグランドラインＧ１ｃ，Ｇ２ｃを含むコプレーナラインＣＰＬｃを順に繋いだ構成としている。
【００５９】
このように信号ラインの幅、信号ラインとグランドラインとの間隔などを設定することによって所定の特性インピーダンスを得るようにしてもよい。
【００６０】
《第９の実施形態》
図１８（Ａ）は第９の実施形態のアンテナ装置２０１の斜視図、図１８（Ｂ）はその分解斜視図である。このアンテナ装置は第３の実施形態で図９に示した高周波伝送線路１０３とアンテナ素子ＡＮＴとを備えた装置、すなわち高周波伝送線路およびコネクタを備えたアンテナ装置である。
【００６１】
基材３１ａ〜３１ｄには方形に拡がる拡張部３１ａｅ〜３１ｄｅがそれぞれ形成されていて、拡張部３１ｂｅ，３１ｃｅにアンテナ素子としてスパイラル状のコイルアンテナＡｂ，Ａｃがそれぞれ形成されている。コイルアンテナＡｂの外周端は信号ラインＳ１に繋がっていて、その内周端はコイルアンテナＡｃの外周端に繋がっている。コイルアンテナＡｂ，Ａｃの形成部分は拡張部３１ａｅ，３１ｄｅで挟み込まれている。
【００６２】
図１９は前記アンテナ装置２０１の等価回路図である。アンテナ素子ＡＮＴの特性インピーダンスは例えば１〜２５Ω、コネクタ４１の特性インピーダンスは例えば２００Ωである。第３の実施形態で示したとおり、高周波伝送線路１０３上の基本波モード（最低次の高調波モード）は３／４波長共振モードであるので、最低次の遮断周波数は従来構造の高周波伝送線路に比べて３倍の周波数となって、広帯域に亘って低挿入損失特性が得られる。
【００６３】
《他の実施形態》
以上に示した各実施形態では特性インピーダンスの異なる伝送線路として、ストリップライン、マイクロストリップライン、コプレーナラインを例に挙げたが、その他に、グランド付きコプレーナライン（Coplanar Waveguide with Ground ）、コプレーナストリップライン（Coplanar Strips ）、スロットライン（Slot Line ）を備えた伝送線路に適用することもできる。
【符号の説明】
【００６４】
Ａｂ，Ａｃ…コイルアンテナ
ＡＮＴ…アンテナ素子
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３…キャパシタ
ＣＰＬ，ＣＰＬ１，ＣＰＬ２…コプレーナライン
ＣＰＬａ，ＣＰＬｂ，ＣＰＬｃ…コプレーナライン
ＦＦ１〜ＦＦ４…折り曲げ部
Ｅｍ…電圧最大点
ＦＰ…第１端
Ｇ１ａ，Ｇ１ｂ，Ｇ１ｃ…グランドライン
Ｇ２，Ｇ２ａ，Ｇ２ｂ，Ｇ２ｃ…グランドライン
Ｇ３，Ｇ３ａ，Ｇ３ｂ…グランドライン
Ｇ４ａ，Ｇ４ｂ…グランドライン
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…インダクタ
ＭＳＬ…マイクロストリップライン
ＭＳＬｂ…マイクロストリップライン
Ｓ１…信号ライン
Ｓａ〜Ｓｄ…信号ライン
ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３…ストリップライン
ＳＬａ，ＳＬｃ…ストリップライン
ＳＰ…第２端
Ｖ１１…ビア導体
Ｖ１ａ，Ｖ１ｂ…ビア導体
Ｖ２１，Ｖ２２…ビア導体
Ｖ２ａ，Ｖ２ｂ…ビア導体
１１，１１ａ，１１ｂ…信号端子
２１，２２…グランド端子
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ…基材
３１ａｅ，３１ｂｅ，３１ｃｅ，３１ｄｅ…拡張部
４０，４１…コネクタ
１０１〜１０８…高周波伝送線路
２０１…アンテナ装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１端が低インピーダンス端であり、第２端が高インピーダンス端である高周波伝送線路において、
１／４波長共振の３倍以上の奇数倍共振が生じるように、前記高周波伝送線路の一部に、特性インピーダンスの低い低インピーダンス部と、特性インピーダンスが前記低インピーダンス部に比べて高い高インピーダンス部と、を設けたことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項２】
第１端が低インピーダンス端であり、第２端が高インピーダンス端である高周波伝送線路において、
電圧強度分布の腹の数が２以上の共振が生じるように、前記高周波伝送線路の一部に、特性インピーダンスの低い低インピーダンス部と、特性インピーダンスが前記低インピーダンス部に比べて高い高インピーダンス部と、を設けたことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項３】
前記低インピーダンス部はストリップラインであり、前記高インピーダンス部はマイクロストリップラインまたはコプレーナラインである、請求項１または２に記載の高周波伝送線路。
【請求項４】
前記低インピーダンス端はアンテナ接続端であり、前記高インピーダンス端はコネクタ接続端である、請求項１〜３のいずれかに記載の高周波伝送線路。
【請求項５】
前記高周波伝送線路は複数の誘電体層および線路導体を含む積層体で構成されていて、前記高周波伝送線路は前記高インピーダンス部で屈曲されている、請求項１〜４のいずれかに記載の高周波伝送線路。
【請求項６】
前記高インピーダンス部は前記低インピーダンス部に比べて前記誘電体層の積層数が少ない、請求項５に記載の高周波伝送線路。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれかに記載の高周波伝送線路と、
前記低インピーダンス端に接続されたアンテナ素子とを備え、
前記高周波伝送線路は複数の誘電体層および線路導体を含む積層体で構成されていて、前記アンテナ素子は前記積層体に前記高周波伝送線路とともに一体的に設けられているアンテナ装置。
【請求項１】
第１端が低インピーダンス端であり、第２端が高インピーダンス端である高周波伝送線路において、
１／４波長共振の３倍以上の奇数倍共振が生じるように、前記高周波伝送線路の一部に、特性インピーダンスの低い低インピーダンス部と、特性インピーダンスが前記低インピーダンス部に比べて高い高インピーダンス部と、を設けたことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項２】
第１端が低インピーダンス端であり、第２端が高インピーダンス端である高周波伝送線路において、
電圧強度分布の腹の数が２以上の共振が生じるように、前記高周波伝送線路の一部に、特性インピーダンスの低い低インピーダンス部と、特性インピーダンスが前記低インピーダンス部に比べて高い高インピーダンス部と、を設けたことを特徴とする高周波伝送線路。
【請求項３】
前記低インピーダンス部はストリップラインであり、前記高インピーダンス部はマイクロストリップラインまたはコプレーナラインである、請求項１または２に記載の高周波伝送線路。
【請求項４】
前記低インピーダンス端はアンテナ接続端であり、前記高インピーダンス端はコネクタ接続端である、請求項１〜３のいずれかに記載の高周波伝送線路。
【請求項５】
前記高周波伝送線路は複数の誘電体層および線路導体を含む積層体で構成されていて、前記高周波伝送線路は前記高インピーダンス部で屈曲されている、請求項１〜４のいずれかに記載の高周波伝送線路。
【請求項６】
前記高インピーダンス部は前記低インピーダンス部に比べて前記誘電体層の積層数が少ない、請求項５に記載の高周波伝送線路。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれかに記載の高周波伝送線路と、
前記低インピーダンス端に接続されたアンテナ素子とを備え、
前記高周波伝送線路は複数の誘電体層および線路導体を含む積層体で構成されていて、前記アンテナ素子は前記積層体に前記高周波伝送線路とともに一体的に設けられているアンテナ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１２−２２７６３２（Ｐ２０１２−２２７６３２Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９１８１６（Ｐ２０１１−９１８１６）
【出願日】平成２３年４月１８日（２０１１．４．１８）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１８日（２０１１．４．１８）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
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