波导构造、印刷电路板及电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种波导构造、印刷电路板及电子装置，该波导构造至少包括：第1导体板、第2导体板，以使彼此的一部分相对的方式配置；以及单位构造，具有多个传送线路和导体孔，上述多个传送线路在与上述第1导体板以及上述第2导体板不同的层上配置于与上述第2导体板相对的平面，并且一端为开路端，上述导体孔将上述多个传送线路各自的另一端与上述第1导体板电连接，上述单位构造排列有多个。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】 本申请为2009年6月22日提交的、申请号为200910146207. 9的、专利技术名称为"使 用了波导构造的天线及印刷电路板"的申请的分案申请。
本专利技术涉及到一种传送微波及毫米波等电磁波的波导构造，尤其涉及到抑制特定 频率带域的电磁波传播的电磁带隙（EBG)构造。本专利技术特别涉及到使用波导构造的天线及 印刷电路板、具有印刷电路板的电子装置。 本申请要求日本专利申请特愿2009-041356号的优先权，并将其内容引用到本说 明书中。
技术介绍
关于抑制特定频率带域的电磁波传送的波导构造、印刷电路板及天线，已经开发 了各种技术，并公开于各种文献。 专利文献1 :美国专利申请公开，US2005/0195051A1 专利文献2 :美国专利申请公开，US2005/0205292A1 专利文献3 :美国专利申请公开，US2007/0176827A1 近些年来，提出了通过重复排列导体片（Patch)来人工控制电磁波的频率分散的 方法。这种构造中，将频率分散中具有带隙的构造称为EBG构造，其有望作为印刷基板、器 件封装基板中抑制多余噪声的传播的过滤器而使用。 专利文献1公开了一种用于抑制在平行平板之间传播的噪声的EBG构造。该EBG 构造设置在平行平板之间的第3层，具有分路，该分路包括：导体片，在与平行平板的一方 导体板之间具有电容；和导体孔，连接上述导体片和平行平板的另一方导体板，该分路沿着 平行平板按一维或二维重复配置。根据该EBG构造，在分路为电感性的频带中出现带隙，因 此能够通过控制分路的LC串联共振频率而设定带隙。 在上述EBG构造中，为了确保足够的电容、电感，需要增大导体片的面积，或延长 导体孔，难以实现小型化。 专利文献2公开了在表面上安装芯片电容器而并联到导体板和导体片之间的构 造。该构造用于不增大导体片的面积而增加电容。 在如专利文献2那样使用芯片电容时，部件数量增加，因此制造成本也增加。 鉴于以上情况，本申请专利技术人认识到，需要以低成本实现不使用芯片部件、能够实 现小型化的EBG构造（波导构造）及印刷电路板。 并且，一直以来对微波/毫米波的平面天线进行着开发，尤其是开发了使用超材 料（Metamaterial)技术可实现小型化及低频化的天线构造。上述技术有益于收发微波/ 毫米波带域的电磁波的无线通信设备的小型化。 在电介质等介质中传播的电磁波的波数（或波长）和频率的关系称为介质的分散 特性。近年来，提出了通过重复排列导体图案、导体构造来人工控制在构造中传播的电磁波 的分散特性的超材料技术，并在各领域中进行了工程应用的研究。 提出了利用该超材料技术使天线小型化的技术。在专利文献3中公开了一种利用 了根据动作频率体现右旋类、左旋类的性质的右旋/左旋复合（compositeright-handed orleft-handed:CRLH)原理的小型天线构造。 专利文献3公开的天线采用了重复配置单位单元构造的CRLH线路构造，利用了上 述CRLH线路的左旋类频率区域的线路长度共振，上述单位单元构造包括：导体板；与导体 板平行配置的导体片；以及连接导体板和导体片的导体孔。在通常的介质（右旋类介质） 中，频率越低电磁波的波长越长，因此天线构造变得大型化。在左旋类介质中，频率越低电 磁波的波长越短，因此可实现天线的小型化。 在专利文献3中，为了使作为左旋类介质而动作的频带低频化，在导体板和导体 片之间设置导体单元，增加相邻的导体片之间的电容。并且为了实现同样的目的，在导体板 的导体孔连接部附近设置狭缝，形成共面线，从而增加导体板和导体片之间的电感。 本申请的专利技术人认识到，专利文献3这样的通过重复构造实现的左旋类介质必然 存在截止频率，在截止频率以下的频带中，无法作为天线而动作。因此，在利用了左旋类介 质的专利文献3的天线构造中，低频化存在界限。因此在现有技术中，难以实现以低频动作 的小型天线。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述课题，或至少对其进行部分改善。 本专利技术涉及到一种由按一维或二维重复配置的多个单位单元构成的天线或印刷 电路板。并且，本专利技术涉及到一种具有天线及/或印刷电路板的电子装置。 单位构造具有：平行配置的第1导体板及第2导体片；供电部，向第1导体板和第 2导体板之间输入高频信号；以及排列于第2导体板的至少一个分路，由具有开路端的传送 线路和导体孔构成，上述传送线路配置在第2导体板的上侧或下侧的平面上，上述导体孔 电连接传送线路和第1导体板。 或者，单位构造具有：平行配置的第1导体板及第2导体板；供电部，向第1导体板 和第2导体板之间输入高频信号；以及排列于第2导体板的至少一个分路，由具有开路端的 传送线路和导体孔构成，上述传送线路配置在第1导体板的上侧或下侧的平面上，上述导 体孔电连接传送线路和第2导体板。 关于上述本专利技术的特征及作用，通过参照【附图说明】优选实施例，可进一步明确。【附图说明】 图1是用于说明本专利技术的第1实施例涉及的波导构造的EBG构造的剖视图。 图2是和第1实施例的波导构造对应的EBG构造的俯视图。 图3是表示EBG构造的等效电路的电路图。 图4是对EBG构造中的导纳的虚部进行绘图后的图表。 图5是表示在EBG构造中传播的电磁波的插入损失相关的计算结果的图表。 图6是表示包括层叠在传送线路上的其他电介质层的EBG构造的剖视图。 图7A是表示螺旋形状的传送线路的俯视图。 图7B是表示蜿蜓形状的传送线路的俯视图。 图8是表示避开部件X来配置传送线路的EBG构造的俯视图。 图9是用于说明本专利技术的第2实施例涉及的波导构造的EBG构造的剖视图。 图10是图9所示的EBG构造的变形例涉及的剖视图。 图11是用于说明本专利技术的第3实施例涉及的波导构造的EBG构造的剖视图。 图12是图11所示的EBG构造的变形例涉及的剖视图。 图13是用于说明本专利技术的第4实施例涉及的波导构造的EBG构造的剖视图。 图14是用于说明本专利技术的第4实施例涉及的波导构造的等效电路图。 图15是表示以第2实施例涉及的EBG构造为基础的第4实施例的第1变形例的 剖视图。 图16是表示以第3实施例涉及的EBG构造为基础的第4实施例的第2变形例的 剖视图。 图17是用于说明本专利技术的第5实施例涉及的波导构造的EBG构造的剖视图。 图18是图17所示的EBG构造的俯视图。 图19是表示根据图15所示的EBG构造做成的第5实施例的变形例的剖视图。 图20是表示具有螺旋形状的传送线路的第5实施例的其他变形例的俯视图。 图21是表示内置了本专利技术的第6实施例涉及的EBG构造的印刷电路板的俯视图。 图22是图21所示的印刷电路板的剖视图。 图23是表示第6实施例的变形例的俯视图。 图24是表示本专利技术的第7实施例涉及的印刷电路板的俯视图。 图25是表示将二种EBG构造在噪声传播方向上交互配置而形成的第7实施例的 第1变形例的俯视图。 图26是表示将二种EBG构造在噪声传播方向上格子花纹地配置而形成的第7实 施例的第2变形例的俯视图。 图27是表示第1实施例的变形例的局部俯视图。 图28是表示第2实施例的变形例的剖视图。 图29是表示本专利技术的第8实施例涉及的天线的透视图。 图30是从Z轴方向观察的天线的俯视图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波导构造，其特征在于，至少包括：第1导体板、第2导体板，以使彼此的一部分相对的方式配置；以及单位构造，具有多个传送线路和导体孔，上述多个传送线路在与上述第1导体板以及上述第2导体板不同的层上配置于与上述第2导体板相对的平面，并且一端为开路端，上述导体孔将上述多个传送线路各自的另一端与上述第1导体板电连接，上述单位构造排列有多个。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：鸟屋尾博，安道德昭，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP