JP7704375B2 - Connection structure and connection method for dielectric waveguides - Google Patents
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Description
本発明は、誘電体導波路の接続構造および接続方法に関する。 The present invention relates to a connection structure and a connection method for dielectric waveguides.
ミリ波やサブミリ波などの高周波信号を伝送する構造体の1つとして誘電体導波路(誘電体線路)が用いられている。
誘電体導波路は、誘電体から形成されており、その内部を高周波信号が反射しながら伝搬する。
2. Description of the Related Art Dielectric waveguides (dielectric lines) are used as one type of structure for transmitting high-frequency signals such as millimeter waves and submillimeter waves.
A dielectric waveguide is made of a dielectric material, and a high-frequency signal propagates through the inside of the dielectric waveguide while being reflected.
ところで、ある誘電体導波路に対して別の誘電体導波路を接続する必要が生じた場合、2つの誘電体導波路の接続方法として、各誘電体導波路の長手方向の端部を長手方向と直交する平面に沿って切断して端面を形成したのち、2つの誘電体導波路の軸心を互いに合致させた状態で2つの端面を接合することが知られている。
しかしながら、このような接続方法では、接合された端面の部分で高周波信号が反射することで高周波信号の減衰(損失)が生じやすく、伝送する高周波信号の品質を確保する上で不利がある。
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、伝送する高周波信号の品質を確保する上で有利な誘電体導波路の接続構造および接続方法を提供することにある。
Incidentally, when it becomes necessary to connect one dielectric waveguide to another, a known method of connecting the two dielectric waveguides involves cutting the longitudinal ends of each dielectric waveguide along a plane perpendicular to the longitudinal direction to form end faces, and then joining the two end faces with the axes of the two dielectric waveguides aligned with each other.
However, with such a connection method, the high-frequency signal is likely to be attenuated (lost) due to reflection at the joined end faces, which is disadvantageous in terms of ensuring the quality of the transmitted high-frequency signal.
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a connection structure and a connection method for dielectric waveguides that are advantageous in ensuring the quality of the transmitted high-frequency signal.
上述の目的を達成するため、本発明の一実施の形態は、2つの誘電体導波路の接続構造であって、前記2つの誘電体導波路のうちの一方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記長手方向と直交する直交面に対して所定角度で傾斜する第1傾斜面で形成され、前記2つの誘電体導波路のうち他方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記第1傾斜面と同一の角度で傾斜する第2傾斜面で形成され、前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とを合わせた状態に保持する保持構造を有することを特徴とする。
また、本発明の一実施の形態は、2つの誘電体導波路の接続方法であって、前記2つの誘電体導波路のうちの一方の誘電体導波路の長手方向の一端を、前記長手方向と直交する直交面に対して所定角度で傾斜する第1傾斜面で形成し、前記2つの誘電体導波路のうち他方の誘電体導波路の長手方向の一端を、前記第1傾斜面と同一の角度で傾斜する第2傾斜面で形成し、前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とを合わせた状態に保持することを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, one embodiment of the present invention is a connection structure for two dielectric waveguides, wherein one end in the longitudinal direction of one of the two dielectric waveguides is formed by a first inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to an orthogonal plane perpendicular to the longitudinal direction, and one end in the longitudinal direction of the other of the two dielectric waveguides is formed by a second inclined surface inclined at the same angle as the first inclined surface, and the connection structure has a holding structure that holds the first inclined surface and the second inclined surface in an aligned state.
Moreover, one embodiment of the present invention is a method for connecting two dielectric waveguides, comprising forming one longitudinal end of one of the two dielectric waveguides with a first inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to an orthogonal plane perpendicular to the longitudinal direction, forming one longitudinal end of the other of the two dielectric waveguides with a second inclined surface inclined at the same angle as the first inclined surface, and maintaining the first inclined surface and the second inclined surface in an aligned state.
本発明の一実施の形態によれば、2つの誘電体導波路は、それらの長手方向と直交する直交面に対して所定角度で傾斜した第1傾斜面と第2傾斜面とが合わせた状態に保持されているので、従来技術に比較して第1、第2傾斜面で反射されることで生じる高周波信号の減衰(損失)を抑制でき、接続された2つの誘電体導波路を伝送される高周波信号の減衰を抑制し、高周波信号の品質を確保する上で有利となる。 According to one embodiment of the present invention, the two dielectric waveguides are held in a state where the first and second inclined surfaces, which are inclined at a predetermined angle with respect to the orthogonal plane perpendicular to their longitudinal direction, are aligned. This makes it possible to suppress the attenuation (loss) of the high-frequency signal caused by reflection at the first and second inclined surfaces compared to conventional technology, and is advantageous in suppressing the attenuation of the high-frequency signal transmitted through the two connected dielectric waveguides and ensuring the quality of the high-frequency signal.
以下図面を参照して本発明の誘電体導波路の接続構造の実施の形態について接合方法と共に説明する。
まず、誘電体導波路について説明する。
誘電体導波路は、例えば、サブミリ波と呼ばれる波長λが0.1mmから1mm程度、周波数fが300GHzから3000GHz程度の高周波信号(電波)を伝送するために使用される構造体である。このようなサブミリ波は、5G(第5世代移動通信システム)や、5Gの次世代である6G(第6世代移動通信システム)で使用される高周波信号として注目されている。
誘電体導波路は、その断面形状が均一の矩形あるいは均一の円形を呈して長尺状に形成され、高周波信号は、誘電体導波路の内部をその長手方向に沿って反射しながら伝搬する。
誘電体導波路を構成する誘電体は、フッ素樹脂またはポリエチレンなどの従来公知の合成樹脂材料で構成されている。
誘電体導波路は、コア部とコア部の周囲を覆いコア部よりも誘電率が低いクラッド部とを含んで構成され、本実施の形態では、クラッド部がコア部の周囲を覆う空気層で構成されている場合について説明する。
すなわち、誘電体導波路がコア部と、コア部の周囲を覆う空気層で構成され、以下の説明では、誘電体導波路は、誘電体導波路を構成するコア部の意味である。
なお、本発明はクラッド部がコア部よりも誘電率が低い誘電体で構成されている誘電体導波路にも無論適用可能である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a connecting structure for dielectric waveguides according to the present invention will be described together with a joining method with reference to the drawings.
First, the dielectric waveguide will be described.
A dielectric waveguide is a structure used to transmit high-frequency signals (radio waves) having a wavelength λ of about 0.1 mm to 1 mm and a frequency f of about 300 GHz to 3000 GHz, which are called submillimeter waves. Such submillimeter waves have attracted attention as high-frequency signals to be used in 5G (fifth generation mobile communication system) and 6G (sixth generation mobile communication system), which is the next generation of 5G.
The dielectric waveguide is formed in an elongated shape with a uniform rectangular or circular cross-sectional shape, and a high-frequency signal propagates inside the dielectric waveguide along its longitudinal direction while being reflected.
The dielectric material constituting the dielectric waveguide is made of a conventionally known synthetic resin material such as fluororesin or polyethylene.
The dielectric waveguide is composed of a core portion and a cladding portion that surrounds the core portion and has a lower dielectric constant than the core portion. In this embodiment, we will explain the case where the cladding portion is composed of an air layer that surrounds the core portion.
That is, the dielectric waveguide is composed of a core portion and an air layer surrounding the core portion, and in the following description, the dielectric waveguide refers to the core portion that constitutes the dielectric waveguide.
Of course, the present invention is also applicable to a dielectric waveguide in which the clad portion is made of a dielectric material having a lower dielectric constant than the core portion.
(第1の実施の形態)
次に、誘電体導波路の接続構造および接続方法(誘電体導波路を構成するコア部の接続構造及び接続方法)について説明する。
図1(A)に示すように、接続しようとする2つの誘電体導波路10A、10Bを用意する。2つの誘電体導波路10A、10Bには同一の誘電体導波路が用いられ、したがって、2つの誘電体導波路10A、10Bの断面形状や誘電率は同一であり、本実施の形態では、各誘電体導波路10A、10Bが、断面形状が同形同大の矩形(長方形)を呈している場合について説明する。
図1(A)、図2に示すように、各誘電体導波路10A、10Bは、幅Wと幅Wよりも小さい寸法の厚さTとを有している。
次に、図1(B)、図2に示すように、2つの誘電体導波路10A、10Bのうちの一方の誘電体導波路10Aの長手方向の一端を、長手方向と直交する直交面Pに対して所定角度θで傾斜する第1傾斜面12Aで形成し、2つの誘電体導波路10A、10Bのうち他方の誘電体導波路10Bの長手方向の一端を、第1傾斜面12Aと同一の角度θで傾斜する第2傾斜面12Bで形成する。
本例では、第1、第2傾斜面12A、12Bが誘電体導波路10A、10Bの幅W方向と交差する方向に傾斜している場合について説明する。
それら傾斜面12A、12Bの形成は、専用の切断機を用いて誘電体導波路10A、10Bを切断することによってなされる。
所定角度θは、誘電体導波路10A、10Bの屈折率と空気の屈折率との関係から2度以上15度未満の範囲内とすることが、接続後の誘電体導波路10A、10Bにおいて、第1、第2傾斜面12A、12Bで反射されることで生じる高周波信号の減衰(損失)を抑制でき、接続された2つの誘電体導波路10A、10Bを伝送される高周波信号の品質を確保する上で有利となる。
なお、所定角度θが上記範囲を下回るあるいは上回ると、接続後の誘電体導波路10A、10Bにおいて、第1、第2傾斜面12A、12Bで反射されることで生じる高周波信号の減衰(損失)が増加し、接続された2つの誘電体導波路10A、10Bを伝送される高周波信号の品質を確保する効果が低下する。
(First embodiment)
Next, a connection structure and a connection method for a dielectric waveguide (a connection structure and a connection method for a core portion constituting a dielectric waveguide) will be described.
As shown in Fig. 1A, two
As shown in FIGS. 1A and 2, each of the
Next, as shown in FIGS. 1(B) and 2, one longitudinal end of one of the two
In this example, a case will be described in which the first and second
The
Setting the specified angle θ within the range of 2 degrees or more and less than 15 degrees in view of the relationship between the refractive index of the
If the specified angle θ is below or above the above range, the attenuation (loss) of the high-frequency signal caused by reflection at the first and second
次いで、図1(C)に示すように、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを合わせた状態に保持する。
第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを合わせた状態の保持は、具体的には、図1(B)に示すように、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとの間に、誘電体導波路10A、10Bと同一の誘電率を有し、かつ、誘電体導波路10A、10Bよりも融点が低い接合用の誘電体材料16を介在させつつ第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを突き合わせた状態とする。
この状態で、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bの周囲をヒータにより加熱して接合用の誘電体材料16を溶融させたのち、接合用の誘電体材料16を冷却、固化させることで第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとが接合される。
すなわち、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとは、誘電体導波路10A、10Bと同一の誘電率を有する接合層16Aで接合され、したがって本実施の形態では、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを合わせた状態で保持する保持構造18Aが接合層16Aで構成されている。
これにより図1(C)に示すように、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとが隙間なく重ね合わされた状態で2つの誘電体導波路10A、10Bが接合され、2つの誘電体導波路10A、10Bが接続された1つの誘電体導波路10が構成される。
Next, as shown in FIG. 1C, the first
Specifically, as shown in FIG. 1B , the first
In this state, the periphery of the first
That is, the first
As a result, as shown in FIG. 1(C), the two
以上説明したように、本実施の形態によれば、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとが合わせた状態で保持されているので、それら誘電体導波路10A、10Bの長手方向と直交する平面に沿って切断された端面同士を接合する場合に比較して、第1、第2傾斜面12A、12Bで反射されることで生じる高周波信号の減衰(損失)を抑制でき、接続された2つの誘電体導波路10A、10Bを伝送される高周波信号の品質を確保する上で有利となる。
As described above, according to this embodiment, the first
次に、図3に示す変形例について説明する。
上述の実施の形態では、第1、第2傾斜面12A、12Bが、誘電体導波路10A、10Bの幅W方向と交差する方向に傾斜している場合について説明したが、変形例では、第1、第2傾斜面12A、12Bが、誘電体導波路10A、10Bの厚さT方向と交差する方向に傾斜している。
このような変形例においても上述した実施の形態と同様に2つの誘電体導波路10A、10Bが接合されて1つの誘電体導波路10が構成され、実施の形態と同様な効果が奏される。
Next, a modified example shown in FIG. 3 will be described.
In the above-described embodiment, the first and second
In this modified example as well, two
(第2の実施の形態)
次に、図4を参照して第2の実施の形態について説明する。
なお、以下の実施の形態では、第1の実施の形態と同様な箇所、部材に同一の符号を付してその説明を省略または簡略し、第1の実施の形態と異なった点を重点的に説明する。
第2の実施の形態は、保持構造18Bの構成が第1の実施の形態と異なっており、保持構造18Bが保持部材20を含んで構成されている。
保持部材20は、取り付け孔2002が貫通形成された断面が矩形枠状の筒状を呈している。
保持部材20には、金属材料や合成樹脂材料など従来公知の様々な材料が採用可能である。
取り付け孔2002は、誘電体導波路10A、10Bとほぼ同一の断面形状を有し、誘電体導波路10A、10Bが挿脱可能で誘電体導波路10A、10Bが挿入された状態で誘電体導波路10A、10Bとの摩擦により誘電体導波路10A、10Bが挿入された状態が保持されるように形成されている。
なお、取り付け孔2002の内周面に、誘電体導波路10A、10Bに対して摩擦係数の大きな材料を取り付けるなど任意である。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.
In the following embodiments, the same reference numerals are used for parts and components similar to those in the first embodiment, and their description is omitted or simplified, and the following description focuses on the points that are different from the first embodiment.
In the second embodiment, the configuration of a
The
The
The
It is optional to attach a material having a large coefficient of friction with respect to the
第2の実施の形態によれば、誘電体導波路10A、10Bの長手方向の一端を、取り付け孔2002の両端からそれぞれ取り付け孔2002に挿入し、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを合わせる。
これにより取り付け孔2002内において第1傾斜面12Aが形成された誘電体導波路10Aの部分の軸心14Aと、第2傾斜面12Bが形成された誘電体導波路10Bの部分の軸心14Bが合致された状態で、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとが合わされ状態に保持される。
したがって、第1の実施の形態と同様に、それら誘電体導波路10A、10Bの長手方向と直交する平面に沿って切断された端面同士を接合する場合に比較して、第1、第2傾斜面12A、12Bで反射されることで生じる高周波信号の減衰(損失)を抑制でき、接続された2つの誘電体導波路10A、10Bを伝送される高周波信号の品質を確保する上で有利となる。
また、第1傾斜面12Aが形成された誘電体導波路10Aの部分の軸心14Aと、第2傾斜面12Bが形成された誘電体導波路10Bの部分の軸心14Bとが合致された状態で、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを合わせるので、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを確実に簡単に隙間なく合わせる上で有利となり、接続された2つの誘電体導波路10A、10Bを伝送される高周波信号の品質を確保する上で有利となる。
According to the second embodiment, one end of each of the
As a result, the
Therefore, similarly to the first embodiment, compared to the case where end faces cut along a plane perpendicular to the longitudinal direction of the
Furthermore, the first
(第3の実施の形態)
次に、図5を参照して第3の実施の形態について説明する。
第3の実施の形態は、保持構造18Cの構成が第1の実施の形態と異なっており、保持構造18Cが保持部材22を含んで構成されている。
保持部材22は、保持筒24と、取り付け機構26とを備えている。
保持筒24は、誘電体導波路10A、10Bが挿脱可能で誘電体導波路10A、10Bとほぼ同一の断面形状の取り付け孔2402が貫通形成された断面が矩形枠状の筒状を呈している。
保持筒24には、金属材料や合成樹脂材料など従来公知の様々な材料が採用可能である。
取り付け機構26は、取り付け孔2402に挿入された誘電体導波路10A、10Bを取り付け孔2402の軸心方向に移動不能に取り付ける機構である。
取り付け機構26は、取り付け孔2402の軸心方向に間隔をおいた保持筒24の2箇所に設けられている。
取り付け機構26は、保持筒24の外周面から取り付け孔2402に貫通する雌ねじ2602と、この雌ねじ2602に螺合するボルト2604で構成されている。
Third Embodiment
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.
In the third embodiment, the configuration of a holding
The holding
The retaining
The retaining
The mounting
The mounting
The mounting
第3の実施の形態によれば、誘電体導波路10A、10Bの長手方向の一端を、取り付け孔2402の両端からそれぞれ取り付け孔2402に挿入し、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを合わせた状態とし、ボルト2604を操作してボルト2604の先端により誘電体導波路10A、10Bを取り付け孔2002の内面に押し付ける。
これにより取り付け孔2402内において第1傾斜面12Aが形成された誘電体導波路10Aの部分の軸心14Aと、第2傾斜面12Bが形成された誘電体導波路10Bの部分の軸心14Bが合致された状態で、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとが合わされた状態に保持部材22で保持される。
したがって、第1の実施の形態と同様に、それら誘電体導波路10A、10Bの長手方向と直交する平面に沿って切断された端面同士を接合する場合に比較して、第1、第2傾斜面12A、12Bで反射されることで生じる高周波信号の減衰(損失)を抑制でき、接続された2つの誘電体導波路10A、10Bを伝送される高周波信号の品質を確保する上で有利となる。
また、第1傾斜面12Aが形成された誘電体導波路10Aの部分の軸心14Aと、第2傾斜面12Bが形成された誘電体導波路10Bの部分の軸心14Bとが合致された状態で、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを合わせるので、第2の実施の形態と同様に、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを確実に簡単に隙間なく合わせる上で有利となり、接続された2つの誘電体導波路10A、10Bを伝送される高周波信号の品質を確保する上で有利となる。
According to the third embodiment, one end of the
As a result, within the mounting
Therefore, similarly to the first embodiment, compared to the case where end faces cut along a plane perpendicular to the longitudinal direction of the
Furthermore, the first
(第4の実施の形態)
次に、図6を参照して第4の実施の形態について説明する。
第4の実施の形態は、保持構造18Dの構成が第1の実施の形態と異なっており、図6(A)に示すように、保持構造18Dが第1保持部材30と第2保持部材32とを含んで構成されている。
図6(C)に示すように、第1保持部材30は、第1保持筒34と第1取り付け機構36とを備えている。
第1保持筒34は、誘電体導波路10A、10Bが挿脱可能で誘電体導波路10A、10Bとほぼ同一の断面形状の第1取り付け孔3402が貫通形成された断面が矩形枠状の筒状を呈している。
第1取り付け機構36は、第1取り付け孔3402に挿入された誘電体導波路10A、10Bを第1取り付け孔3402の軸心方向に移動不能に取り付ける機構である。
第1取り付け機構36は、第1取り付け孔3402の軸心方向の一端に設けられている。
第1取り付け機構36は、第1保持筒34の外周面から第1取り付け孔3402に貫通する雌ねじ3602と、この雌ねじ3602に螺合するボルト3604で構成されている。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG.
The fourth embodiment differs from the first embodiment in the configuration of a holding
As shown in FIG. 6C , the first holding
The
The
The
The
図6(B)に示すように、第2保持部材32は、第2保持筒38と、第2取り付け機構40と、第3取り付け機構42とを備えている
第2保持筒38には、第2取り付け孔3802と第3取り付け孔3804とが同軸上に設けられている。
なお、第1保持筒34や第2保持筒38には、金属材料や合成樹脂材料など従来公知の様々な材料が採用可能である。
第2取り付け孔3802は、誘電体導波路10A、10Bが挿脱可能で誘電体導波路10A、10Bとほぼ同一の断面形状で形成されている。
第2取り付け機構40は、誘電体導波路10A、10Bが第2取り付け孔3802に挿入された状態で誘電体導波路10A、10Bを第2取り付け孔3802の軸心方向に移動不能に取り付ける機構である。
第2取り付け機構40は、第2保持筒38の外周面から第2取り付け孔3802に貫通する雌ねじ4002と、この雌ねじ4002に螺合するボルト4004で構成されている。
第3取り付け孔3804は、第1保持筒34が挿脱可能に設けられ、第1保持筒34が第3取り付け孔3804に挿入された状態で、第2取り付け孔3802の軸心と第1取り付け孔3402の軸心とが合致するように設けられている。
第3取り付け機構42は、第1保持筒34が第3取り付け孔3804に挿入された状態で第1保持筒34を第3取り付け孔3804の軸心方向に移動不能に取り付ける機構である。
第3取り付け機構42は、第2保持筒38の外周面から第3取り付け孔3804に貫通する雌ねじ4202と、この雌ねじ4202に螺合するボルト4204で構成されている。
As shown in FIG. 6(B), the second retaining
The
The second mounting
The
The
The
The
The
図6(C)に示すように、2つの誘電体導波路10A、10Bのうちの一方の誘電体導波路10Aの長手方向の一端は、第1取り付け孔3402の軸心方向の一端から中間部まで挿入された状態で、第1取り付け機構36を構成するボルト3604により第1取り付け孔3402の内面に押し付けられ、第1取り付け孔3402の軸心方向に移動不能に第1保持部材30に取り付けられている。
また、図6(B)に示すように、2つの誘電体導波路10A、10Bのうちの他方の誘電体導波路10Bの長手方向の一端が、第2取り付け孔3802に挿入されて第3取り付け孔3804に突出した状態で、第2取り付け機構40を構成するボルト4004により第2取り付け孔3802の内面に押し付けられ、第2取り付け孔3802の軸心方向に移動不能に第2保持部材32に取り付けられている。
本実施の形態では、他方の誘電体導波路10Bの長手方向の一端が第3取り付け孔3804から突出した状態で、言い換えると、第2保持筒38から突出した状態で、第2取り付け孔3802の軸心方向に移動不能に第2保持部材32に取り付けられている。
As shown in FIG. 6(C) , one longitudinal end of one of the two
As shown in FIG. 6(B) , one longitudinal end of the other of the two
In this embodiment, one end of the other
そして、図6(A)に示すように、第3取り付け孔3804に第1保持部材30が挿入され、他方の誘電体導波路10Bの長手方向の一端は、第1取り付け孔3402の軸心方向の他端から第1取り付け孔3402に挿入されて第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとが合わされた状態で、第3取り付け機構42を構成するボルト4204により第1保持部材30が第3取り付け孔3804の軸心方向に移動不能に第2保持部材32に取り付けられる。
これにより第1取り付け孔3402において第1傾斜面12Aが形成された誘電体導波路10Aの部分の軸心14Aと、第2傾斜面12Bが形成された誘電体導波路10Bの部分の軸心14Bが合致された状態で、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとが合わされた状態に第1保持部材30と第2保持部材32で保持される。
したがって、第1の実施の形態と同様に、それら誘電体導波路10A、10Bの長手方向と直交する平面に沿って切断された端面同士を接合する場合に比較して、第1、第2傾斜面12A、12Bで反射されることで生じる高周波信号の減衰(損失)を抑制でき、接続された2つの誘電体導波路10A、10Bを伝送される高周波信号の品質を確保する上で有利となる。
また、第1傾斜面12Aが形成された誘電体導波路10Aの部分の軸心14Aと、第2傾斜面12Bが形成された誘電体導波路10Bの部分の軸心14Bとが合致された状態で、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを合わせるので、第2の実施の形態と同様に、第1傾斜面12Aと第2傾斜面12Bとを確実に簡単に隙間なく合わせる上で有利となり、接続された2つの誘電体導波路10A、10Bを伝送される高周波信号の品質を確保する上で有利となる。
また、他方の誘電体導波路10Bの長手方向の一端を第2保持筒38から突出した状態で、第2取り付け孔3802の軸心方向に移動不能に第2保持部材32に取り付けると、他方の誘電体導波路10Bの長手方向の一端を、第1取り付け孔3402の軸心方向の他端から第1取り付け孔3402に挿入し易くなり、したがって、第1保持部材30と第2保持部材32の結合作業を簡単に確実に行なう上で有利となる。
Then, as shown in FIG. 6A , the first retaining
As a result, in the
Therefore, similarly to the first embodiment, compared to the case where end faces cut along a plane perpendicular to the longitudinal direction of the
Furthermore, the first
Furthermore, when the other
10 誘電体導波路
10A 一方の誘電体導波路10A
10B 他方の誘電体導波路10B
12A 第1傾斜面
12B 第2傾斜面
14A 軸心
14B 軸心
16 接合用の誘電体材料
16A 接合層
18A、18B、18C 保持構造
20 保持部材
2002 取り付け孔
22 保持部材
24 保持筒
2402 取り付け孔
26 取り付け機構
2602 雌ねじ
2604 ボルト
30 第1保持部材
32 第2保持部材
34 第1保持筒
3402 第1取り付け孔
36 第1取り付け機構
3602 雌ねじ
3604 ボルト
38 第2保持筒
3802 第2取り付け孔
3804 第3取り付け孔
40 第2取り付け機構
4002 雌ねじ
4004 ボルト
42 第3取り付け機構
4202 雌ねじ
4204 ボルト
10
10B The other
12A First inclined
Claims (11)
前記2つの誘電体導波路のうちの一方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記長手方向と直交する直交面に対して所定角度で傾斜する第1傾斜面で形成され、
前記2つの誘電体導波路のうち他方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記第1傾斜面と同一の角度で傾斜する第2傾斜面で形成され、
前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とを合わせた状態に保持する保持構造を有し、
前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とは、前記2つの誘電体導波路と同一の誘電率を有する接合層で接合されており、
前記保持構造は前記接合層で構成されている、
ことを特徴とする誘電体導波路の接続構造。 A connection structure of two dielectric waveguides having the same dielectric constant ,
one end in a longitudinal direction of one of the two dielectric waveguides is formed by a first inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to an orthogonal plane orthogonal to the longitudinal direction,
one end in a longitudinal direction of the other of the two dielectric waveguides is formed by a second inclined surface inclined at the same angle as the first inclined surface,
a holding structure that holds the first inclined surface and the second inclined surface in an aligned state ,
the first inclined surface and the second inclined surface are joined by a joining layer having the same dielectric constant as the two dielectric waveguides;
The holding structure is composed of the bonding layer.
A connection structure for dielectric waveguides comprising:
前記2つの誘電体導波路のうちの一方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記長手方向と直交する直交面に対して所定角度で傾斜する第1傾斜面で形成され、
前記2つの誘電体導波路のうち他方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記第1傾斜面と同一の角度で傾斜する第2傾斜面で形成され、
前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とを合わせた状態に保持する保持構造を有し、
前記誘電体導波路が挿入された状態で前記誘電体導波路との摩擦により前記誘電体導波路が挿入された状態が保持される取り付け孔が貫通形成された保持部材が設けられ、
前記2つの誘電体導波路の前記長手方向の一端は、前記取り付け孔の両端からそれぞれ前記取り付け孔に挿入されて前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とが合わされており、
前記保持構造は、前記保持部材を含んで構成されている、
ことを特徴とする誘電体導波路の接続構造。 A connection structure for two dielectric waveguides, comprising:
one end in a longitudinal direction of one of the two dielectric waveguides is formed by a first inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to an orthogonal plane orthogonal to the longitudinal direction,
one end in a longitudinal direction of the other of the two dielectric waveguides is formed by a second inclined surface inclined at the same angle as the first inclined surface,
a holding structure that holds the first inclined surface and the second inclined surface in an aligned state,
a holding member is provided, the holding member having an attachment hole formed therethrough, through which the dielectric waveguide is held in an inserted state by friction with the dielectric waveguide;
one end of each of the two dielectric waveguides in the longitudinal direction is inserted into the mounting hole from both ends of the mounting hole, and the first inclined surface and the second inclined surface are aligned with each other;
The holding structure is configured to include the holding member.
A connection structure for dielectric waveguides comprising:
前記2つの誘電体導波路のうちの一方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記長手方向と直交する直交面に対して所定角度で傾斜する第1傾斜面で形成され、
前記2つの誘電体導波路のうち他方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記第1傾斜面と同一の角度で傾斜する第2傾斜面で形成され、
前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とを合わせた状態に保持する保持構造を有し、
前記誘電体導波路が挿入可能な取り付け孔が貫通形成された保持筒と、前記取り付け孔の軸心方向に間隔をおいた前記保持筒の2箇所に設けられそれぞれ前記取り付け孔に挿入された前記誘電体導波路を前記取り付け孔の軸心方向に移動不能に取り付ける取り付け機構とを備えた保持部材が設けられ、
前記2つの誘電体導波路の前記長手方向の一端は、前記取り付け孔の両端からそれぞれ前記取り付け孔に挿入されて前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とが合わされた状態で前記取り付け機構により前記取り付け孔に取り付けられており、
前記保持構造は、前記保持部材を含んで構成されている、
ことを特徴とする誘電体導波路の接続構造。 A connection structure for two dielectric waveguides, comprising:
one end in a longitudinal direction of one of the two dielectric waveguides is formed by a first inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to an orthogonal plane orthogonal to the longitudinal direction,
one end in a longitudinal direction of the other of the two dielectric waveguides is formed by a second inclined surface inclined at the same angle as the first inclined surface,
a holding structure that holds the first inclined surface and the second inclined surface in an aligned state,
a holding member including a holding cylinder having an attachment hole formed therethrough and into which the dielectric waveguide can be inserted, and attachment mechanisms provided at two locations on the holding cylinder spaced apart in an axial direction of the attachment hole, and which attach the dielectric waveguide inserted into each of the attachment holes so as not to move in the axial direction of the attachment hole,
one end of each of the two dielectric waveguides in the longitudinal direction is inserted into the mounting hole from both ends of the mounting hole, and is attached to the mounting hole by the mounting mechanism in a state in which the first inclined surface and the second inclined surface are aligned,
The holding structure is configured to include the holding member.
A connection structure for dielectric waveguides comprising:
前記2つの誘電体導波路のうちの一方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記長手方向と直交する直交面に対して所定角度で傾斜する第1傾斜面で形成され、
前記2つの誘電体導波路のうち他方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記第1傾斜面と同一の角度で傾斜する第2傾斜面で形成され、
前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とを合わせた状態に保持する保持構造を有し、
前記誘電体導波路が挿入可能に貫通形成された第1取り付け孔を有し、前記2つの誘電体導波路のうちの一方の誘電体導波路の長手方向の一端が前記第1取り付け孔の軸心方向の一端から中間部まで挿入された状態で前記第1取り付け孔の軸心方向に移動不能に取り付けられた第1保持部材と、
前記誘電体導波路が挿入可能な第2取り付け孔と、前記第2取り付け孔と同軸上に設けられ前記第1保持部材の挿入を可能とした第3取り付け孔とを有し、前記2つの誘電体導波路のうちの他方の誘電体導波路の長手方向の一端が前記第2取り付け孔に挿入されて前記第3取り付け孔に突出した状態で前記第2取り付け孔の軸心方向に移動不能に取り付けられた第2保持部材とを備え、
前記第3取り付け孔に前記第1保持部材が挿入され、前記2つの誘電体導波路のうちの他方の誘電体導波路の長手方向の一端は、前記第1取り付け孔の軸心方向の他端から前記第1取り付け孔に挿入されて前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とが合わされた状態で前記第1保持部材が前記前記第3取り付け孔の軸心方向に移動不能に前記第2保持部材に取り付けられており、
前記保持構造は、前記第1保持部材と前記第2保持部材とを含んで構成されている、
ことを特徴とする誘電体導波路の接続構造。 A connection structure for two dielectric waveguides, comprising:
one end in a longitudinal direction of one of the two dielectric waveguides is formed by a first inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to an orthogonal plane orthogonal to the longitudinal direction,
one end in a longitudinal direction of the other of the two dielectric waveguides is formed by a second inclined surface inclined at the same angle as the first inclined surface,
a holding structure that holds the first inclined surface and the second inclined surface in an aligned state,
a first holding member having a first mounting hole formed therethrough so that the dielectric waveguide can be inserted therethrough, the first holding member being attached so as to be immovable in an axial direction of the first mounting hole in a state in which one end of one of the two dielectric waveguides in a longitudinal direction is inserted from one end of the first mounting hole to a middle portion thereof ;
a second mounting hole into which the dielectric waveguide can be inserted, and a third mounting hole that is coaxial with the second mounting hole and into which the first holding member can be inserted, and a second holding member that is attached so as to be immovable in an axial direction of the second mounting hole with one end of the other of the two dielectric waveguides inserted into the second mounting hole and protruding into the third mounting hole,
the first holding member is inserted into the third mounting hole, and one end in a longitudinal direction of the other of the two dielectric waveguides is inserted into the first mounting hole from the other end in an axial direction of the first mounting hole, and the first holding member is attached to the second holding member in a state in which the first inclined surface and the second inclined surface are aligned with each other, so that the first holding member is immovable in an axial direction of the third mounting hole;
The holding structure includes the first holding member and the second holding member.
A connection structure for dielectric waveguides comprising:
前記第2保持部材は、前記第2取り付け孔と前記第3取り付け孔とが同軸上に形成された第2保持筒と、前記他方の誘電体導波路が前記第2取り付け孔に挿入された状態で前記他方の誘電体導波路を前記第2取り付け孔の軸心方向に移動不能に取り付ける第2取り付け機構と、前記第1保持筒が前記第3取り付け孔に挿入された状態で前記第1保持筒を前記第3取り付け孔の軸心方向に移動不能に取り付ける第3取り付け機構とを備えている、
ことを特徴とする請求項4記載の誘電体導波路の接続構造。 the first holding member includes a first holding cylinder having the first mounting hole formed therethrough, and a first mounting mechanism that mounts the one dielectric waveguide in an axial direction of the first mounting hole so as to be immovable in a state in which the one dielectric waveguide is inserted into the first mounting hole,
The second holding member includes a second holding cylinder in which the second mounting hole and the third mounting hole are formed coaxially, a second mounting mechanism that mounts the other dielectric waveguide in an axial direction of the second mounting hole while the other dielectric waveguide is inserted into the second mounting hole, and a third mounting mechanism that mounts the first holding cylinder in an axial direction of the third mounting hole while the first holding cylinder is inserted into the third mounting hole, so as to be immovable.
5. The dielectric waveguide connection structure according to claim 4 .
前記2つの誘電体導波路のうちの一方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記長手方向と直交する直交面に対して所定角度で傾斜する第1傾斜面で形成され、
前記2つの誘電体導波路のうち他方の誘電体導波路の長手方向の一端が、前記第1傾斜面と同一の角度で傾斜する第2傾斜面で形成され、
前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とを合わせた状態に保持する保持構造を有し、
前記2つの誘電体導波路は、コア部と、前記コア部の周囲を覆い前記コア部よりも誘電率が低いクラッド部とを含んで構成されている、
ことを特徴とする誘電体導波路の接続構造。 A connection structure for two dielectric waveguides, comprising:
one end in a longitudinal direction of one of the two dielectric waveguides is formed by a first inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to an orthogonal plane orthogonal to the longitudinal direction,
one end in a longitudinal direction of the other of the two dielectric waveguides is formed by a second inclined surface inclined at the same angle as the first inclined surface,
a holding structure that holds the first inclined surface and the second inclined surface in an aligned state,
The two dielectric waveguides each include a core portion and a clad portion that surrounds the core portion and has a lower dielectric constant than the core portion.
A connection structure for dielectric waveguides comprising:
ことを特徴とする請求項6記載の誘電体導波路の接続構造。 The clad portion is composed of an air layer surrounding the core portion.
7. The dielectric waveguide connection structure according to claim 6 .
ことを特徴とする請求項1~7の何れか1項記載の誘電体導波路の接続構造。 The predetermined angle is equal to or greater than 2 degrees and less than 15 degrees.
The connection structure of dielectric waveguides according to any one of claims 1 to 7 .
ことを特徴とする請求項1~8の何れか1項記載の誘電体導波路の接続構造。 The cross sections of the two dielectric waveguides are rectangular or circular and have the same shape and size.
The connection structure of dielectric waveguides according to any one of claims 1 to 8 .
ことを特徴とする請求項1~9の何れか1項記載の誘電体導波路の接続構造。 an axis of a portion of the dielectric waveguide where the first inclined surface is formed coincides with an axis of a portion of the dielectric waveguide where the second inclined surface is formed;
The connection structure of dielectric waveguides according to any one of claims 1 to 9 .
前記2つの誘電体導波路のうちの一方の誘電体導波路の長手方向の一端を、前記長手方向と直交する直交面に対して所定角度で傾斜する第1傾斜面で形成し、
前記2つの誘電体導波路のうち他方の誘電体導波路の長手方向の一端を、前記第1傾斜面と同一の角度で傾斜する第2傾斜面で形成し、
前記第1傾斜面と前記第2傾斜面とを合わせた状態に保持する、
ことを特徴とする誘電体導波路の接続方法。 A method for connecting two dielectric waveguides, comprising the steps of:
one end in a longitudinal direction of one of the two dielectric waveguides is formed with a first inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to an orthogonal plane perpendicular to the longitudinal direction;
one end in a longitudinal direction of the other of the two dielectric waveguides is formed with a second inclined surface inclined at the same angle as the first inclined surface;
The first inclined surface and the second inclined surface are held in an aligned state.
2. A method for connecting dielectric waveguides comprising the steps of:
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