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公開番号2025120529
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-18
出願番号2024015352
出願日2024-02-05
発明の名称ハイブリッドカプラ
出願人株式会社国際電気
代理人個人,個人
主分類H01P 5/18 20060101AFI20250808BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】大電力の高周波信号を流しても温度上昇が抑制されるハイブリッドカプラを得る。
【解決手段】基板11、それぞれ表側、裏側における伝送路となる導線パターン12、13を具備するカプラ本体10が用いられる。また、導線パターン13とは当接せずに基板11に対して固定される金属製の筐体100も用いられる。筐体100においては、導線パターン13と筐体100とを非接触とするために凹部100Aが形成されて。ただし、ここでは、凹部100Aは樹脂材料で構成された樹脂材料層200で充填される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板における両側の表面にそれぞれ高周波信号の伝送路となる導電パターンが前記基板を挟んで対向するように形成された構成を具備するカプラ本体を用いて、入力された高周波信号の分配又は合成を行うハイブリッドカプラであって、
前記カプラ本体と、
前記カプラ本体における一方の側に接合された金属製の筺体と、
を具備し、
前記筐体において、平面視において前記カプラ本体における前記一方の側における前記導電パターンを含む形態の凹部が前記筐体と当該導電パターンとが接さないように前記カプラ本体における前記一方の側の面と対向する表面に形成され、
絶縁性の樹脂材料で構成された樹脂材料層が前記凹部を充填するように前記凹部中に形成されたことを特徴とするハイブリッドカプラ。
続きを表示（約 190 文字）【請求項２】
前記カプラ本体における他方の側に、絶縁材料で構成された絶縁材料層が、端部において前記筺体と接続されるように形成されたことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッドカプラ。
【請求項３】
平面視において前記樹脂材料層は前記一方の側における前記導電パターンと略同一の形態を具備することを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッドカプラ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波信号の分配や合成に用いられるハイブリッドカプラの構造に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
高周波信号（無線電力）の分配や合成にはカプラが用いられており、その中で、２つの伝送線路を組み合わせたハイブリッドカプラが知られている。ハイブリッドカプラの一般的な構成は、例えば特許文献１に記載されている。最も単純な構成においては、誘電体で構成された基板の２つの面（表面、裏面）にそれぞれ伝送路（導線パターン）が形成され、これらが基板（誘電体）を介して容量結合することによって、伝送路間で高周波信号が伝達する。
【０００３】
ここで、高周波の波長をλとしたとき、例えばこの対向する伝送路の長さをλ／４とした場合には、π／２だけ位相がずれた信号の合成を行うことができる。すなわち、基板における表面、裏面における２つの伝送路を用いて高周波信号の合成を行うこともできる。入出力の形態を変えることによって、同様に高周波信号の分配を行うこともできる。
【０００４】
ここで、伝送路は高周波電流が流されることにより発熱するため、金属等の熱伝導率の高い筐体が基板を支持するために用いられる。ただし、前記の通り、基板における表面、裏面にはそれぞれ伝送路（導線パターン）が形成されているため、この筐体と伝送路とは非接触とされる。
【０００５】
図７は、このようなハイブリッドカプラ９の全体的な構造を示す断面図である。ここでは、基板１１の表側（図における上側）の表面、裏側（図における下側）には、それぞれにおける前記の伝送路となる導線パターン１２、１３が形成されたカプラ本体１０が用いられる。図７においては、このような伝送路がある部分でのカプラ本体１０の断面が示されている。
【０００６】
このカプラ本体１０は、放熱能力の高い金属製の筐体１００を用いて実装される。筐体１００はカプラ本体１０における裏面側（導線パターン１３がある側）に接合されているが、前記の通り、導線パターン１３とは当接しないようにするため、筐体１００は、導線パターン１３がある箇所で凹部１００Ａが形成された上で、基板１１に接合されている。ハイブリッドカプラ９における端子は、図７における基板１１の上側（導線パターン２１がある側）から適宜取り出すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開平５－２６７９７３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特に大電力の高周波信号が流される場合、ハイブリッドカプラにおける発熱の影響は大きくなる。例えば、二つの３００Ｗの入力信号を合成する場合においては、図７の構成においては、温度が１００℃以上に上昇した。この原因は、図７の構造において温度が高くなる導線パターン１３の周囲に空洞１００Ａが設けられていることにより放熱効率が低いためであると考えられる。
【０００９】
すなわち、大電力の高周波信号を流しても温度上昇が抑制されるハイブリッドカプラが求められた。
【００１０】
本発明は、このような状況に鑑みなされたもので、上記課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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