JP2001102789A - 高周波遮蔽回路構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高周波回路部が放射する高周波が高周波遮
蔽体外へ伝送されることを低減することができる高周波
遮蔽回路構造を提供することにある。 【解決手段】金属性のベースプレート１２上に回路基板
１１が設けられ、この回路基板１１上には、回路基板１
１上を延出され、高周波回路部１４及び低周波回路部１
３に接続される伝送路１８ａ、１８ｂ、１８ｃが設けら
れている。基板１１上には、高周波回路部１４を囲むよ
うに接地パターン１５が設けられ、また、この接地パタ
ーン１５上には、高周波回路部１４を空間的に囲むよう
に金属性のブロック１６が設けられている。基板１１上
には、接地パターン１５が除去された伝送路の為の進入
路１５ａ、１５ｂ、１５ｃが設けられ、また、この進入
路上の金属ブロック１６には、伝送路の導入の為の切り
欠き１６ａ，１６ｂ，１６ｃが設けられている。進入路
に十分近接して、しかも、前記金属ブロックの内外に
は、伝送路に高周波的に接続されている高周波接地回路
部１１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、１７ｅ、１７ｆ
が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、高周波の漏洩を
低減する高周波遮蔽回路構造の改良に係り、特に、マイ
クロ波帯及びミリ波帯等の高周波信号を処理する高周波
回路部及びこの高周波回路部を制御並びに駆動する回路
部を具備し、高周波回路部からの高周波、即ち、マイク
ロ波の漏洩を防止する機能を備えたマイクロ波回路装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、高周波回路部及びこの高周波回路
部を制御並びに駆動する制御駆動回路部が同一基板構造
体上に設けられ、この基板構造体には、高周波回路部か
ら高周波、即ち、マイクロ波が漏洩することを防止する
ための高周波遮断構造が設けられている。

【０００３】図１には、この高周波遮断構造を設けた基
板構造体の一例が概略的に示されている。図１におい
て、符号５１は、基板構造体５０を構成する回路基板で
あって、この回路基板５１は、その裏面が基板構造体５
０の接地面としての金属製ベースプレート５２に貼付さ
れている。回路基板５１上には、高周波回路、例えば、
高周波増幅回路で構成される高周波回路部５４及びこの
高周波回路部５４内の高周波回路を制御し、駆動する為
の制御駆動信号を発生する制御駆動回路部５３が設けら
れている。この高周波回路部５４と制御駆動回路部５３
とは、基板５１上に設けられた伝送線路５８ａ，５８
ｂ，５８ｃを介して接続され、この伝送線路５８ａ，５
８ｂ，５８ｃを介して制御駆動信号が制御駆動回路部５
３から高周波回路部５４に供給される。高周波回路部５
４の周囲の回路基板５１上には、接地パターン５５、図
示の例では、矩形帯状の接地パターン５５が高周波回路
部５４を囲むように設けられている。この接地パターン
５５は、回路基板５１を貫通する貫通孔（図示せず）内
に進入して、基板構造体５０の接地面としての金属製ベ
ースプレート５２に電気的に接続されている。

【０００４】高周波回路部５４から高周波が自由空間に
放射されるが、これを封じ込める為に高周波回路部５４
を遮蔽する箱形の金属ブロック５６が回路基板５１上に
設けられている。この箱形の金属ブロック５６は、その
開口部を規定する底面部を有し、その底面部が接地パタ
ーン５５に接するようにネジ、接着剤等で基板構造体５
０に固定される。従って、金属ブロック５６は、接地パ
ターン５５及びこの接地パターン５５を介してベースプ
レート５２に接続され、高周波回路部５４は、実質的に
金属ブロック５６、接地パターン５５及び金属製ベース
プレート５２から構成される遮蔽体内に格納されること
となる。

【０００５】基板５１上を延出される伝送線路５８ａ，
５８ｂ，５８ｃが高周波回路部５４内に進入する回路基
板５１上の箇所には、当然に伝送線路５８ａ，５８ｂ，
５８ｃと接地パターン５５とが接触しないように接地パ
ターンが除去されている線路進入部５５a，５５ｂ，５
５ｃが形成され、また、この線路進入部５５a上の金属
ブロック５６には、同様にこの金属ブロック５６が伝送
線路５８ａ，５８ｂ，５８ｃに接触しないように線路進
入部５５a，５５ｂ，５５ｃに対応して線路進入用の切
り欠き孔５６ａ，５６ｂ，５６ｃが形成されている。更
に、伝送線路５８ａ，５８ｂ，５８ｃの中間には、この
線路５８ａ，５８ｂ，５８ｃを介して高周波回路部５４
から漏洩される高周波を接地させる為の高周波接地回路
５７ａ，５７ｂ，５７ｃのが設けられている。この高周
波接地回路５７ａ，５７ｂ，５７ｃは、それぞれ基板５
１を貫通して金属製ベースプレート５２に電気的に接続
されている端子部５９ａ，５９ｂ，５９ｃ及び線路５８
ａ，５８ｂ，５８ｃと端子部５９ａ，５９ｂ，５９ｃと
を高周波接続するキャパシタ６０ａ，６０ｂ，６０ｃが
設けられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図２に示した構造にお
いては、高周波回路部５４を伝送する高周波は、高周波
部遮蔽用金属ブロック５６の内部に封止込まれ、通常、
伝送線路５８ａ，５８ｂ，５８ｃに漏洩しない工夫がな
されている。しかしながら、伝送線路５８ａ，５８ｂ，
５８ｃを介する高周波の漏洩は、完全には防止できず、
この伝送線路５８ａ，５８ｂ，５８ｃを介して金属ブロ
ックの外に漏洩する場合がある。また、高周波回路部５
４から高層波部遮蔽用金属ブロック５６内の空間に放射
される高周波がこの金属ブロック５６内にまで延出され
ている伝送線路５８ａ，５８ｂ，５８ｃに空間結合さ
れ、この伝送線路５８ａ，５８ｂ，５８ｃに高周波が伝
達されることもある。その結果として、高周波が伝送線
路５８ａ，５８ｂ，５８ｃを経て金属ブロック５６の外
に伝送され虞がある。この伝送された高周波は、高周波
接地回路５７ａ，５７ｂ，５７ｃで接地され、制御駆動
回路部５３に進入することが防止されるが、伝送線路５
８ａ，５８ｂ，５８ｃから自由空間に放射されることが
あり、この高周波が自由空間を介して制御駆動回路部５
３に混入することがある。このように制御駆動回路部５
３にとっては、不要な高周波が制御駆動回路部５３に混
入すると、マイクロ波回路装置等の電気的性能に悪影響
を及ぼすことがある。例えば、高周波回路部５４に電力
増幅器が、また、制御駆動回路部５３にその電力増幅器
の駆動回路が配置された場合、電力増幅器から高周波部
遮蔽用金属ブロック５６内に放射される高周波が金属ブ
ロック５６内に延びる伝送線路と空間結合し、同金属ブ
ロックの外に伝送される。その結果、この伝送線路から
自由空間への放射が生じ、その放射された高周波が自由
空間を経て駆動回路５３に混入されることがある。その
結果、電力増幅器、駆動回路、伝送線路、自由空間の間
で高周波的な閉回路が形成されることとなり、電力増幅
器を発振させる場合がある。

【０００７】この発明は、上述した事情に鑑みなされた
ものであって、その目的は、高周波回路部が放射する高
周波が高周波遮蔽体外へ伝送されることを低減すること
ができる高周波遮蔽回路構造を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明によれば、金属
性のベースプレートとこのベースプレート上に設けられ
た回路基板とから構成される基板構造体と、前記回路基
板上に設けられた高周波回路部と、前記回路基板上に設
けられたバイアス回路部であって、前記高周波回路に接
続される伝送路を有する高周波回路を駆動する為のバイ
アス回路部と、電気的に非接触な状態で前記伝送路の為
の導入路が設けられ、前記ベースプレートに電気的に接
続され、前記高周波回路部を空間的に囲む金属性の遮蔽
体と、前記導入路内、或いは、この導入路に近接して設
けられ、前記伝送路に高周波的に接続され、前記ベース
プレートに電気的に接続されている高周波接地回路部
と、を具備することを特徴とする高周波遮蔽回路構造が
提供される。

【０００９】また、上記発明において、前記遮蔽体は、
前記基板上に前記高周波回路部を囲むように設けられた
接地パターン及びこの接地パターンに接触される金属性
ブロックから構成され、前記導入路は、前記接地パター
ンが除去された基板領域並びにこの領域に対応する金属
ブロックの切り欠き部で構成されることを特徴とする高
周波遮蔽回路構造が提供される。

【００１０】また、上記発明において、前記高周波接地
回路部は、前記遮蔽体の内外に設けられていることを特
徴とする高周波遮蔽回路構造が提供される。

【００１１】更に、上記発明において、前記高周波接地
回路部は、前記導入路内に設けられ、前記遮蔽体に接続
されたキャパシタから構成されることを特徴とする高周
波遮蔽回路構造が提供される。

【００１２】上述したように、この発明による高周波遮
蔽回路構造は、高周波接地回路部が高周波遮蔽用金属製
遮蔽体の導入路内或いはこの近傍に設けられている。従
って、高周波回路部から高周波遮蔽用金属遮蔽体の内部
に放射される高周波は、遮蔽体内に延びる伝送線路と空
間結合しても、伝送線路は、高周波的に接地され、同遮
蔽体の外で自由空間に放射される現象が軽減される。従
って、高周波回路装置等の電気的性能への悪影響を軽減
できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下図面を参照してこの発明の高
周波遮蔽構造の一実施例について説明する。

【００１４】図２は、この発明の一実施例に係る高周波
の漏洩を低減する高周波遮蔽構造を備えた回路基板構造
体を概略的に示す分解斜視図である。この図２におい
て、符号１１は、基板構造体１０を構成する回路基板で
あって、この回路基板５１は、その裏面が基板構造体１
０の接地面としての金属製ベースプレート５２に貼付さ
れている。回路基板１１上には、高周波回路、例えば、
高周波増幅回路で構成される高周波回路部１４及びこの
高周波回路部１４内の高周波回路を制御し、駆動する為
の制御駆動信号を発生する低周波回路部としての制御駆
動回路部１３が設けられている。この高周波回路部１４
と制御駆動回路部１３とは、基板１１上に設けられた伝
送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃを介して接続され、この
伝送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃを介して制御駆動信号
が制御駆動回路部１３から高周波回路部１４に供給され
る。高周波回路部１４の周囲の回路基板１１上には、接
地パターン１５、図示の例では、矩形帯状の接地パター
ン１５が高周波回路部１４を囲むように設けられてい
る。この接地パターン１５は、回路基板１１を貫通する
貫通孔（図示せず）を介して基板構造体１０の接地面と
しての金属製ベースプレート１２に電気的に接続されて
いる。

【００１５】高周波回路部１４から高周波が自由空間に
放射されるが、これを封じ込める為に高周波回路部１４
を遮蔽する箱形の金属ブロック１６が回路基板１１上に
設けられている。この箱形の金属ブロック１６は、その
開口部を規定する底面部を有し、その底面部が接地パタ
ーン１５に接するようにネジ、接着剤等で基板構造体１
０に固定される。従って、金属ブロック１６は、接地パ
ターン１５及びこの接地パターン１５を介してベースプ
レート１２に接続され、高周波回路部１４は、実質的に
金属ブロック１６、接地パターン１５及び金属製ベース
プレート１２から構成される遮蔽体エンクロージャ内に
格納されることとなる。

【００１６】基板１１上を延出される伝送線路１８ａ，
１８ｂ，１８ｃが高周波回路部１４内に進入する回路基
板５１上の箇所には、当然に伝送線路１８ａ，１８ｂ，
１８ｃと接地パターン５５とが電気的に接触しないよう
に接地パターンが除去されて伝送線路１８ａ，１８ｂ，
１８ｃの導入路を確保する為に線路進入部１５a，１５
ｂ，１５ｃが形成され、また、この線路進入部１５a，
１５ｂ，１５ｃ上の金属ブロック１６には、同様にこの
金属ブロック１６が伝送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃに
接触しないように線路進入部１５a，１５ｂ，１５ｃに
対応して伝送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃの導入路用の
切り欠き孔１６ａ，１６ｂ，１６ｃが形成されている。

【００１７】この発明の実施例においては、図２に示さ
れるように線路進入部１５a，１５ｂ，１５ｃに隣接す
る接地パターン１５の両側には、伝送線路１８ａ，１８
ｂ，１８ｃを介して高周波回路部５４から漏洩される高
周波を接地させる為の外部高周波接地回路１７ａ，１７
ｂ，１７ｃ及び内部高周波接地回路１７ｄ，１７e，１
７ｆが設けられている。即ち、金属ブロック１６内の空
間には、線路進入部１５a，１５ｂ，１５ｃに隣接して
内部高周波接地回路１７ｄ，１７e，１７ｆが設けら
れ、この内部高周波接地回路１７ｄ，１７e，１７ｆが
伝送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃに接続され、また、金
属ブロック１６外にも、同様に線路進入部１５a，１５
ｂ，１５ｃに隣接して外部高周波接地回路１７ａ，１７
ｂ，１７ｃが設けられ、この外部高周波接地回路１７
ａ，１７ｂ，１７ｃが伝送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃ
に接続されている。

【００１８】これら高周波接地回路１７ａ，１７ｂ，１
７ｃ，１７ｄ，１７e，１７ｆは、それぞれ基板５１を
貫通して金属製ベースプレート１２に電気的に接続され
ている端子部１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ，１９
e，１９ｆ及び線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃと端子部１
９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ，１９e，１９ｆとを高
周波接続するキャパシタ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０
ｄ，２０e，２０ｆから構成されている。尚、このキャ
パシタ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０e，２０
ｆは、誘電体で構成しても良く、場合によっては、電極
間の浮遊容量で構成しても良い。

【００１９】図２に示す実施例においては、金属ブロッ
ク１６内に高周波回路部１４から放射された高周波が金
属ブロック１６内に延出される伝送線路１８ａ，１８
ｂ，１８ｃに空間結合してこの伝送線路１８ａ，１８
ｂ，１８ｃを介して伝送される場合があるが、その高周
波は、まず、内部高周波接地回路１７ｄ，１７e，１７
ｆで接地され、仮に、この内部高周波接地回路１７ｄ，
１７e，１７ｆで捕獲されず、線路進入部１５a，１５
ｂ，１５ｃ内の伝送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃを介し
て高周波が伝送されても、線路進入部１５a，１５ｂ，
１５ｃ外に設けられた外部高周波接地回路１７ｄ，１７
e，１７ｆによって接地される。

【００２０】従って、高周波回路部１４から放射によっ
て或いは直接的に伝送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃに伝
播される高周波は、金属ブロック１６内の内外に伝送線
路１８ａ，１８ｂ，１８ｃ並びに金属ブロック１６に隣
接して設けられた高周波接地回路１７ａ，１７ｂ，１７
ｃ，１７ｄ，１７e，１７ｆに接地され、伝送線路１８
ａ，１８ｂ，１８ｃを介して制御駆動回路部１３に伝達
されることが低減され、或いは、場合によってその伝達
が確実に防止される。これにより、高周波の漏洩或いは
不所望な伝達によって回路系が発振する等の回路系の特
性悪化を未然に防止することができる。

【００２１】図２に示された実施例においては、高周波
接地回路１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７e，１
７ｆが伝送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃ並びに金属ブロ
ック１６に隣接して金属ブロック１６の内外に設けられ
ているが、図２の変形実施例に係る図３に示すように金
属ブロック１６の内にのみ設けられても良く、或いは、
図２の変形実施例に係る図４に示すように金属ブロック
１６の外にのみ設けられても良い。この図３及び図４に
示す実施例においても、高周波回路部１４から放射によ
って或いは直接的に伝送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃに
伝播される高周波は、伝送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃ
並びに金属ブロック１６に隣接して設けられた高周波接
地回路１７ａ，１７ｂ，１７ｃ或いは１７ｄ，１７e，
１７ｆに接地され、伝送線路１８ａ，１８ｂ，１８ｃを
介して制御駆動回路部１３に伝達されることが低減さ
れ、或いは、場合によってその伝達が確実に防止され
る。これにより、高周波の漏洩或いは不所望な伝達によ
って回路系が発振する等の回路系の特性悪化を未然に防
止することができる。

【００２２】尚、図３及び図４においては、図２に示し
たと同一の部分、或いは、同一部品は、同一符号を付し
てその詳細な説明を省略する。図３並びに図４に示した
構造の説明は、同一符号を付した図２の説明を参照され
たい。

【００２３】図５は、この発明の他の実施例に係る高周
波遮蔽構造を備えた回路基板構造体を概略的に示してい
る。この図５に示す実施例においては、高周波接地回路
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７e，１７ｆが金
属ブロック１６の内外に設けられず、線路進入部１５
a，１５ｂ，１５ｃが図２に示す場合に比べて広げら
れ、この線路進入部１５a，１５ｂ，１５ｃ内に高周波
接地回路１７ａ，１７ｂ，１７ｃが設けられている。線
路進入部１５a，１５ｂ，１５ｃが図２に示す場合に比
べて広げられるに伴い、当然に金属ブロック１６に設け
られる線路進入用の切り欠き孔１６ａ，１６ｂ，１６ｃ
も図２に示す場合に比べて広げられている。

【００２４】この図５に示された実施例では、高周波接
地回路１７ａ，１７ｂ，１７ｃの為の端子部１９ａ，１
９ｂ，１９ｃが特に設けられず、高周波接地回路１７
ａ，１７ｂ，１７ｃのキャパシタ２０ａ，２０ｂ，２０
ｃが直接的に接地パターン１５に接続されている。従っ
て、この図５に示される構造では、図２、図３及び図４
に示された構造に比べて、その回路構成を簡略化するこ
とができる。尚、図５においても、図２に示したと同一
の部分、或いは、同一部品は、同一符号を付してその詳
細な説明を省略する。図５に示した構造の説明は、同一
符号を付した図２の説明を参照されたい。

【００２５】図５に示された実施例においても、高周波
回路部１４から放射によって或いは直接的に伝送線路１
８ａ，１８ｂ，１８ｃに伝播される高周波は、伝送線路
１８ａ，１８ｂ，１８ｃに隣接して金属ブロック１６下
に設けられた高周波接地回路１７ａ，１７ｂ，１７ｃに
接地される。従って、高周波が伝送線路１８ａ，１８
ｂ，１８ｃを介して制御駆動回路部１３に伝達されるこ
とが低減され、或いは、場合によってその伝達が確実に
防止される。これにより、高周波の漏洩或いは不所望な
伝達によって回路系が発振する等の回路系の特性悪化を
未然に防止することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上述べたごとく、この発明によれば、
高周波回路部から高周波遮蔽用金属ブロックの内部に放
射される高周波が、金属ブロック内に延出される伝送線
路と空間結合しても、金属ブロックの極近傍で高周波的
に接地される。従って、高周波が金属ブロックの外に延
出される伝送線路から自由空間に放射されることが軽減
される。その結果、高周波回路装置等の電気的性能への
悪影響を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の高周波遮蔽構造を備えた回路基板構造体
を概略的に示す分解斜視図である。

【図２】この発明の一実施例に係る高周波遮蔽構造を備
えた回路基板構造体を概略的に示す分解斜視図である。

【図３】この発明の変形実施例に係る高周波遮蔽構造を
備えた回路基板構造体を概略的に示す分解斜視図であ
る。

【図４】この発明の他の変形実施例に係る高周波遮蔽構
造を備えた回路基板構造体を概略的に示す分解斜視図で
ある。

【図５】この発明の他の実施例に係る高周波遮蔽構造を
備えた回路基板構造体を概略的に示す分解斜視図であ
る。

【符号の説明】

１１，５１…回路基板 １２，５２…金属製ベースプレート １３，５３…制御駆動回路部 １４，５４…高周波回路部 １５，５５…接地パターン １６，５６…高周波遮蔽用金属ブロック １８ａ，１８ｂ，１８ｃ，５８ａ，５８ｂ，５８ｃ…伝
送線路 １７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆ，５
７ａ，５７ｂ，５７ｃ…高周波接地回路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属性のベースプレートとこのベースプレ
   ート上に設けられた回路基板とから構成される基板構造
   体と、 前記回路基板上に設けられた高周波回路部と、 前記回路基板上に設けられたバイアス回路部であって、
   前記高周波回路に接続される伝送路を有する高周波回路
   を駆動する為のバイアス回路部と、 電気的に非接触な状態で前記伝送路の為の導入路が設け
   られ、前記ベースプレートに電気的に接続され、前記高
   周波回路部を空間的に囲む金属性の遮蔽体と、 前記導入路内、或いは、この導入路に近接して設けら
   れ、前記伝送路に高周波的に接続され、前記ベースプレ
   ートに電気的に接続されている高周波接地回路部と、 を具備することを特徴とする高周波遮蔽回路構造。
2. 【請求項２】前記遮蔽体は、前記基板上に前記高周波回
   路部を囲むように設けられた接地パターン及びこの接地
   パターンに接触される金属性ブロックから構成され、前
   記導入路は、前記接地パターンが除去された基板領域並
   びにこの領域に対応する金属ブロックの切り欠き部で構
   成されることを特徴とする請求項１の高周波遮蔽回路構
   造。
3. 【請求項３】前記高周波接地回路部は、前記遮蔽体の内
   外に設けられていることを特徴とする請求項１の高周波
   遮蔽回路構造。
4. 【請求項４】前記高周波接地回路部は、前記ベースプレ
   ートに接続されたキャパシタから構成されることを特徴
   とする請求項１乃至請求項３の高周波遮蔽回路構造。
5. 【請求項５】前記高周波接続回路部は、前記接地パター
   ンと、前記伝送路に接続されたキャパシタから構成され
   ることを特徴とする請求項２の高周波遮蔽回路構造。