專(zhuān)利名稱(chēng)：電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備、具備其的移相器、高頻開(kāi)關(guān)以及衰減器和高頻發(fā)送器、高頻接收器、高頻 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在微波、準(zhǔn)毫米波帶以及毫米波帶等的高頻波帶所使用的 電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備、在所述高頻帶控制電磁波相位的移相器、高頻開(kāi)關(guān)以及 衰減器、和高頻發(fā)送器、高頻接收器、高頻接收發(fā)送器以及雷達(dá)裝置、陣 列天線裝置、以及電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備的制造方法。
背景技術(shù)：
在作為第1現(xiàn)有技術(shù)電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備之一的移相器中，在強(qiáng)電介質(zhì)薄 膜上形成共面波導(dǎo)，通過(guò)在強(qiáng)電介質(zhì)薄膜上施加電壓，使電磁波的相位變
化(例如參照日本特表2003 — 508942號(hào)公報(bào))。
在作為第2現(xiàn)有技術(shù)電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備之一的移相器中，具有加載了強(qiáng) 電介質(zhì)的平行平板構(gòu)造(例如參照M.Cohn and A.F.Eikenberg，"Ferroelectric Phase Shifters for VHF and UHF， " IRE Trans.on Microwave Theory and Techniques, Vol.MTT-10,pp.536-548(1962))。
另外，在第3現(xiàn)有技術(shù)的移相器中，通過(guò)控制非放射性電介質(zhì)線路的 電介質(zhì)的一部分的介電常數(shù)來(lái)控制相位(例如參照特開(kāi)平8 — 102604號(hào)公 報(bào))。
在第l現(xiàn)有技術(shù)中，由于每單位長(zhǎng)度的相位變化量不充分，所以為了 獲得需要的相位變化，就需要較長(zhǎng)的線路長(zhǎng)度，因此存在移相器大型化的 問(wèn)題。
在第2以及第2現(xiàn)有技術(shù)中，雖然通過(guò)在電介質(zhì)波導(dǎo)上使用介電常數(shù) 可變的電介質(zhì)來(lái)嘗試獲得相位變化，但由于電介質(zhì)波導(dǎo)的厚度變大，所以 存在例如必須施加4000V高的電壓的問(wèn)題。
這樣，在現(xiàn)有技術(shù)中，存在通過(guò)使用根據(jù)施加電場(chǎng)的大小使介電常數(shù)變化的電介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)小型且低電壓下工作的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備是較難的問(wèn) 題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種小型且以低電壓工作的電介質(zhì)波 導(dǎo)設(shè)備、具備其的移相器、高頻開(kāi)關(guān)以及衰減器、和高頻發(fā)送器、高頻接 收器、高頻接收發(fā)送器、雷達(dá)裝置、陣列天線裝置、以及電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備 的制造方法。
本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于，包含傳送線路，其傳播電 磁波和具有電介質(zhì)部，所述電介質(zhì)部包含按照施加電場(chǎng)來(lái)使介電常數(shù)以及 尺寸的至少任何一方變化的變化部；和電極，其被形成為比與在所述傳送 線路傳播的電磁波的頻率對(duì)應(yīng)的表皮厚度薄，并且埋設(shè)于所述電介質(zhì)部， 用于在所述變化部上施加電場(chǎng)。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)由電極在變化部上施加電場(chǎng)，可以使變化部的介電 常數(shù)以及尺寸的至少任意一個(gè)變化，由此，例如或者可以使在傳送線路上 傳播的電磁波的相位變化，或者若是具有截止特性的傳送線路則可以使截 止頻率變化，或者可以使傳送線路上傳播的電磁波衰減。在變化部的尺寸 變化的情況下，主要是電壓施加方向的尺寸變化，即電壓施加方向的厚度 變化。電極埋設(shè)于電介質(zhì)部而設(shè)置，且被形成為比與在傳送線路上傳播的 電磁波的頻率對(duì)應(yīng)的表皮厚度薄。由此，即使接近變化部來(lái)設(shè)置電極或埋 設(shè)于變化部來(lái)設(shè)置，由于在傳送線路上傳播的電磁波可以透過(guò)電極，所以 可以不截止地傳播電磁波，可以在抑制由埋設(shè)了電極引起的傳送損失的狀 態(tài)下，由電極在變化部上施加較大電場(chǎng)強(qiáng)度的電場(chǎng)，可以使變化部的介電 常數(shù)以及尺寸的至少任意一個(gè)較大地變化。由于即使為了在變化部上施加 電場(chǎng)而給予電極的電壓較小，也可以給予變化部較大的電場(chǎng)強(qiáng)度的電場(chǎng)， 另外，即使傳送線路的線路長(zhǎng)度較短，也可以給予變化部較大的電場(chǎng)強(qiáng)度 的電場(chǎng)，所以，可以實(shí)現(xiàn)小型且以低電壓工作的移相器、高頻開(kāi)關(guān)以及衰 減器等的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備。
本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，特征在于，所述電介質(zhì)部包含第2電介質(zhì) 部，該第2電介質(zhì)部夾持所述變化部而設(shè)置，其介電常數(shù)比所述變化部的介電常數(shù)低，所述傳送線路具有l(wèi)對(duì)的平板導(dǎo)電體部，其在與所述變化部 以及所述第2電介質(zhì)部的層疊方向、和在所述傳送線路上傳播的電磁波的 傳播方向相互垂直的方向上，夾持所述電介質(zhì)部，所述電極設(shè)于所述變化 部和所述第2電介質(zhì)部之間。
根據(jù)本發(fā)明，在所述傳送線路上，包含H波導(dǎo)以及NRD波導(dǎo)。由于 電極設(shè)于變化部和第2電介質(zhì)部之間，所以可以有效地在變化部上施加電 場(chǎng)，即使應(yīng)用于這些傳送線路，也不會(huì)對(duì)電磁波的導(dǎo)波模式帶來(lái)影響。
另外，由于第2電介質(zhì)部作為支持平板導(dǎo)電體部的支持部件發(fā)揮作用， 所以可以使用薄膜形成技術(shù)、厚膜印刷技術(shù)或薄板狀陶瓷技術(shù)等來(lái)制造， 可以實(shí)現(xiàn)在制造中也適合小型化的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備。
另外，第2電介質(zhì)部由于由下述電介質(zhì)構(gòu)成，該電介質(zhì)當(dāng)在變化部上 施加電場(chǎng)的電場(chǎng)施加時(shí)、以及不在變化部上施加電場(chǎng)的無(wú)電場(chǎng)施加時(shí)，具 有比變化部中介電常數(shù)最低的部分的介電常數(shù)還要低的介電常數(shù)，以及具 有比空氣介電常數(shù)還高的介電常數(shù)，所以可以使傳播的電磁波的波長(zhǎng)更 小，由此，可以小型化電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備。
另外，本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于，具有多個(gè)電極，其埋 設(shè)于所述變化部，在與所述變化部和所述平板導(dǎo)電體部的層疊方向、和在 所述傳送線路上傳播的電磁波的傳播方向相互垂直的方向上，相互留出規(guī) 定的間隔而設(shè)置；所述傳送線路具有夾持所述電介質(zhì)部的一對(duì)的平板導(dǎo)電 體部；相互相鄰的所述電極，連接于所述一對(duì)的平板導(dǎo)電體部中不同的平 板導(dǎo)電體部。
根據(jù)本發(fā)明，在所述傳送線路上，包含H波導(dǎo)以及NRD波導(dǎo)。由于 電極埋設(shè)于變化部，所以可以有效地在變化部上施加電場(chǎng)，另外，通過(guò)使 電極的間隔更接近，可以給予變化部更大的電場(chǎng)強(qiáng)度，可以實(shí)現(xiàn)小型且以 低電壓工作的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備。
由于相互相鄰的電極連接于一對(duì)平板導(dǎo)電體部中不同的平板導(dǎo)電體 部，所以通過(guò)在一對(duì)的平板導(dǎo)電體部施加電壓，在相鄰的電極產(chǎn)生電位差， 可以在變化部上施加電場(chǎng)。即使形成多個(gè)電極，僅在平板導(dǎo)電體部施加電 壓，即可在相互相鄰的電極上施加電壓，不需要單獨(dú)地形成用于在各電極 上施加電壓的布線。另外，本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于，所述電介質(zhì)部具有第
2電介質(zhì)部，該第2電介質(zhì)部具有比所述變化部的介電常數(shù)低的介電常數(shù)， 在與所述變化部以及所述平板導(dǎo)電體部的層疊方向、和在所述傳送線路上 傳播的電磁波的傳播方向相互垂直的方向上，夾持所述變化部。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于第2電介質(zhì)部作為支持平板導(dǎo)電體部的支持 部件發(fā)揮作用，所以可以使用薄膜形成技術(shù)、厚膜印刷技術(shù)或薄板狀陶瓷 技術(shù)等來(lái)制造平板導(dǎo)電體部，可以實(shí)現(xiàn)即使在制造中也適合小型化的電介 質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備。第2電介質(zhì)部由于由下述電介質(zhì)構(gòu)成，該電介質(zhì)在變化部上 施加電場(chǎng)的電場(chǎng)施加時(shí)，以及不在變化部上施加電場(chǎng)的無(wú)電場(chǎng)施加時(shí)，具 有比變化部中的介電常數(shù)最低的部分的介電常數(shù)還要低的介電常數(shù)，以及 具有比空氣的介電常數(shù)高的介電常數(shù)，所以可以使傳播的電磁波的波長(zhǎng)更 小，由此，可以小型化電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備。
另外，本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于，所述一對(duì)的平板導(dǎo)電 體部的間隔，選擇為在所述第2電介質(zhì)部中傳播的電磁波的波長(zhǎng)的二分之 一以下。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于傳送線路構(gòu)成非放射性電介質(zhì)線路(NRD 波導(dǎo))，所以可以從一對(duì)的平板導(dǎo)電體部所夾的區(qū)域抑制向外方放射的電 磁波，可以減少在傳送線路上插入移相器時(shí)的插入損失。另外，對(duì)于在電 介質(zhì)部傳播的LSE模式的高頻信號(hào)，可以實(shí)現(xiàn)幾乎不給予損失地有效地在 電介質(zhì)部施加電場(chǎng)的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備。
本發(fā)明的電介質(zhì)導(dǎo)波管設(shè)備，其特征在于，包含電介質(zhì)部，其包含 按照施加電場(chǎng)來(lái)使介電常數(shù)以及尺寸的至少任意一個(gè)變化的變化部，并傳 播電磁波；以及導(dǎo)電體部，其包含用于在所述變化部上施加電場(chǎng)的一對(duì)的 電極，并且外包圍所述電介質(zhì)部，形成波導(dǎo)管。
根據(jù)本發(fā)明，可以按照在一對(duì)的電極上施加的電壓，使在電介質(zhì)部傳 播的電磁波的相位變化。在尺寸變化的情況下，主要是電壓施加方向上的 尺寸變化，即電壓施加方向上的厚度變化。包含一對(duì)的電極的導(dǎo)電體部外 包圍電介質(zhì)部，形成波導(dǎo)管，通過(guò)導(dǎo)電體部以及電介質(zhì)部而具有截止特性， 即形成具有截止頻率的傳送線路。導(dǎo)電體部也可以在形成波導(dǎo)管時(shí)，在軸 線的周?chē)?，離開(kāi)規(guī)定的距離來(lái)形成波導(dǎo)管。由于形成波導(dǎo)管的導(dǎo)電體部包含一對(duì)的電極，所以不需要與波導(dǎo)管分離來(lái)形成電極，因此制造是容易的。 通過(guò)在波導(dǎo)管包含所述電極，即使按照成為所述截止頻率附近的方式來(lái)選 擇在電介質(zhì)部傳播的電磁波的頻率，也可以穩(wěn)定地控制施加于電介質(zhì)變化 部的電場(chǎng)，因此，可以在截止頻率附近穩(wěn)定地工作。由此，由于可以按照 成為截止頻率附近的方式來(lái)選擇在電介質(zhì)部傳播的電磁波的頻率，在所述 截止頻率附近即使以較短的線路長(zhǎng)度也能夠獲得較大的相位變化，所以若 作為移相器使用，可以小型地形成移相器。另外，通過(guò)按照成為截止頻率 附近的方式來(lái)選擇在電介質(zhì)部傳播的電磁波的頻率，與電介質(zhì)部的電磁波 的傳播方向垂直的截面的尺寸也變小，由于一對(duì)的電極的間隔靠近，所以 能夠在電介質(zhì)部上以低電壓施加大的電場(chǎng)，由此可以實(shí)現(xiàn)小型且能夠以低 電壓穩(wěn)定地獲得較大的相位變化的電介質(zhì)波導(dǎo)管設(shè)備。
另外，本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于，包含電介質(zhì)部，其 由第1電介質(zhì)部和第2電介質(zhì)部形成，第1電介質(zhì)部包含按照施加電場(chǎng)來(lái) 使介電常數(shù)以及尺寸的至少任意一個(gè)變化的變化部，第2電介質(zhì)部，其介 電常數(shù)比所述第1電介質(zhì)部的介電常數(shù)小，并且?jiàn)A持所述第1電介質(zhì)部而 設(shè)置； 一對(duì)的平板導(dǎo)電體部，其在與在所述電介質(zhì)部傳播的電磁波的傳播 方向以及所述第1以及第2電介質(zhì)部的層疊方向相互垂直的方向上，夾持 所述電介質(zhì)部；以及一對(duì)的電極，其在所述層疊方向，夾著所述電介質(zhì)部 且留出比所述一對(duì)的平板電介質(zhì)部的間隔小的間隔而設(shè)置，用于在所述變 化部上施加電場(chǎng)。
另外，根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)第1電介質(zhì)部以及一對(duì)的平板導(dǎo)電體部，形 成具有截止特性即具有截止頻率的傳送線路。第1電介質(zhì)部所包含的變化 部，由于按照施加電場(chǎng)的大小而使介電常數(shù)以及尺寸的至少任意一個(gè)變 化，即按照在一對(duì)的電極上所施加的電壓而變化，所以可以使在電介質(zhì)部 傳播的電磁波的相位變化。在尺寸變化的情況下，主要是在電壓施加方向 上的尺寸變化，即在電壓施加方向上的厚度變化。電磁波主要在一對(duì)的平 板導(dǎo)電體部以及第2電介質(zhì)部所夾的第1電介質(zhì)部傳播。由于在第1電介 質(zhì)部中包含變化部，所以變化部的介電常數(shù)的變化使給予電磁波的相位的 變化的影響變大，可以使用于獲得需要的相位變化的線路長(zhǎng)度變短，由此 可以小型地形成移相器。另外，由于一對(duì)的電極在所述層疊方向上夾著電介質(zhì)部，所以通過(guò)在一對(duì)的電極上施加電壓，可以在變化部上施加電場(chǎng)。 由于一對(duì)的電極的間隔比一對(duì)的平板導(dǎo)電體部的間隔小，所以，可以將比 由一對(duì)的平板導(dǎo)電體部在變化部施加電場(chǎng)更大的電場(chǎng)，施加在變化部，可 以以較低的電壓給予變化部較大的電場(chǎng)。
另外，由于比第1電介質(zhì)部的介電常數(shù)小的介電常數(shù)的第2電介質(zhì)部 介于第1電介質(zhì)部和電極之間，所以可以充分地衰減電極部的電磁波，并
且使得不成為截止?fàn)顟B(tài)。第2電介質(zhì)部具有比第1電介質(zhì)部中介電常數(shù)最
低的部分的介電常數(shù)還要低的介電常數(shù)。
由于如所述那樣設(shè)置電極來(lái)在變化部上施加電場(chǎng)，所以可以在截止頻 率附近穩(wěn)定地使移相器工作，由此，使得可以按照成為所述截止頻率附近 的方式來(lái)選擇在電介質(zhì)部傳播的電磁波的頻率。由于在所述截止頻率附近 即使較短的線路長(zhǎng)度也獲得較大的相位變化，所以可以小型地形成移相 器。另外，通過(guò)按照成為所述截止頻率附近的方式來(lái)選擇在電介質(zhì)部傳播 的電磁波的頻率，與電介質(zhì)部的電磁波的傳播方向垂直的截面的尺寸也變 小，由于一對(duì)的電極的間隔接近，所以可以以低電壓來(lái)將較大的電場(chǎng)施加 于電介質(zhì)部，由此可以實(shí)現(xiàn)小型且能夠以低電壓來(lái)穩(wěn)定地獲得較大的相位 變化的移相器。
另外，本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)管設(shè)備，其特征在于，所述一對(duì)的平板導(dǎo)
電體部的間隔被選擇為在所述第2電介質(zhì)部中傳播的電磁波的波長(zhǎng)的二分
之一以下。
根據(jù)本發(fā)明，由電介質(zhì)部以及平板導(dǎo)電體部形成非放射性電介質(zhì)線 路。由此，可以從一對(duì)的平板導(dǎo)電體部所夾的區(qū)域，抑制電磁波的向所述 層疊方向的放射，可以降低在傳送線路上插入了移相器時(shí)的插入損失。
另外，本發(fā)明的移相器，其特征在于，具備所述電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備或所 述電介質(zhì)波導(dǎo)管設(shè)備，按照在所述變化部所施加的電場(chǎng)，通過(guò)使所述變化 部的介電常數(shù)以及尺寸的至少一方變化，來(lái)使在所述傳送線路上傳播的電 磁波的相位變化。
另外，根據(jù)本發(fā)明，即使為了在變化部上施加電場(chǎng)而給予電極的電壓 較小，也能夠給予變化部較大電場(chǎng)強(qiáng)度的電場(chǎng)，另外，即使傳送線路的線 路長(zhǎng)度較短，也能夠獲得較大的相位變化，所以可以實(shí)現(xiàn)小型且能夠以低電壓工作的移相器。另外，由于沒(méi)有機(jī)械的驅(qū)動(dòng)部分，所以可以實(shí)現(xiàn)耐久 性良好的可靠性較高的移相器。
另外，本發(fā)明的移相器，其特征在于，當(dāng)將在所述一對(duì)的電極上施加 預(yù)定電壓時(shí)的截止頻率設(shè)為fc、將在所述電介質(zhì)波導(dǎo)中傳播的電磁波的頻
率設(shè)為f時(shí)，選擇fc和f，使得滿足1.03〈f/fc〈1.5。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于在相位變化較大的截止頻率附近使用，所以 即使較短的線路長(zhǎng)度也可以獲得較大的相位變化，可以使移相器小型。另 外，同時(shí)，由于與電磁波的傳播方向垂直的方向上的電介質(zhì)部的截面尺寸 也變小，所以可以使一對(duì)的電極相互靠近，通過(guò)以較小的電壓獲得較大的 電場(chǎng)強(qiáng)度，能夠以低電壓使移相器工作。
另外，本發(fā)明的高頻開(kāi)關(guān)，其特征在于，具備所述電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備， 所述傳送線路具有截止特性，按照在所述變化部上所施加的電場(chǎng)，通過(guò)使 所述變化部的介電常數(shù)以及尺寸的至少一方變化，能夠切換傳播狀態(tài)和截 止?fàn)顟B(tài)，所述傳播狀態(tài)為所述傳送線路的截止頻率變?yōu)楸仍谒鰝魉途€路 上傳播的電磁波的頻率低的狀態(tài)，所述截止?fàn)顟B(tài)為所述傳送線路的截止頻 率變?yōu)楸仍谒鰝魉途€路上傳播的電磁波的頻率高的狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)使在電極上施加的電壓變化，可以容易地切換所述
傳播狀態(tài)和所述截止?fàn)顟B(tài)。在開(kāi)關(guān)狀況為OFF狀態(tài)時(shí)，由于成為截止?fàn)顟B(tài)， 所以本質(zhì)上能夠獲得高的ON/OFF比。另外，由于沒(méi)有機(jī)械的驅(qū)動(dòng)部分， 所以可以實(shí)現(xiàn)耐久性良好的可靠性高的高頻開(kāi)關(guān)。即使為了在變化部上施 加電場(chǎng)而給予電極的電壓較小，也可以給予變化部較大的電場(chǎng)強(qiáng)度的電 場(chǎng)，另外，即使傳送線路的線路長(zhǎng)度短，由于也可以獲得用于實(shí)現(xiàn)截止?fàn)?態(tài)為OFF狀態(tài)的較高的ON/OFF比，所以可以實(shí)現(xiàn)小型且能夠以低電壓 工作的高頻開(kāi)關(guān)。另外，由于沒(méi)有機(jī)械的驅(qū)動(dòng)部分，所以可以實(shí)現(xiàn)耐久性 良好的可靠性較高的高頻開(kāi)關(guān)。
另外，本發(fā)明的衰減器，其特征在于，具備電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，按照在 所述變化部上施加的電場(chǎng)，通過(guò)使所述變化部的介電常數(shù)以及尺寸的至少 一方變化，使在所述傳送線路上傳播的電磁波衰減。
另外，根據(jù)本發(fā)明，即使為了在變化部上施加電場(chǎng)而給予電極的電壓 較小，也能夠給予變化部較大電場(chǎng)強(qiáng)度的電場(chǎng)，另外，由于因?yàn)槭褂媒刂诡l率附近的衰減，即使傳送線路的線路長(zhǎng)度短，也能夠獲得充分的衰減， 所以可以實(shí)現(xiàn)小型且能夠以低電壓工作的衰減器。另外，由于沒(méi)有機(jī)械的 驅(qū)動(dòng)部分，所以可以實(shí)現(xiàn)耐久性良好的可靠性較高的衰減器。
另外，本發(fā)明的高頻發(fā)送器，其特征在于，包含產(chǎn)生高頻信號(hào)的高 頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、并且傳送來(lái)自所述高頻振蕩器的高頻 信號(hào)的高頻傳送線路；連接于所述高頻傳送線路、并且放射高頻信號(hào)的天 線；按照高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式被插入所述高頻傳送線路的所 述移相器；和在高頻信號(hào)的傳送方向上的所述移相器的上游側(cè)以及下游側(cè) 中的至少一方上，被設(shè)置于所述高頻傳送線路中的短截線(stub)。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于按照在高頻傳送線路上被傳送的高頻信號(hào)的 電磁波通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式來(lái)插入所述移相器，所以例如可以對(duì)由例 如用于連接高頻振蕩器的電線或凸出的形狀偏差、以及高頻傳送線路的布 線寬度的偏差等為原因在傳送線路上產(chǎn)生的相位的偏離進(jìn)行單獨(dú)地調(diào)整， 從而獲得匹配，并且具有穩(wěn)定的振蕩特性，同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)為了將插入損 失抑制到小而具有高的發(fā)送輸出的高頻發(fā)送器。另外，由于可以使移相器 如前述那樣小型且以低電壓工作，所以，即使設(shè)置移相器也可以小型地形 成高頻發(fā)送器，并且另外，可以抑制使用于給予移相器電壓的構(gòu)成復(fù)雜化。
另外，本發(fā)明的高頻接收器，其特征在于，包含捕捉高頻信號(hào)的天 線；連接于所述天線、傳送由所述天線捕捉到的高頻信號(hào)的高頻傳送線路； 連接于所述高頻傳送線路、檢波在所述高頻傳送線路上傳送的高頻信號(hào)的 高頻檢波器；按照高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式、被插入在所述高頻 傳送線路中的所述移相器；和在高頻信號(hào)的傳送方向上的所述移相器的上 游側(cè)以及下游側(cè)的至少一方，設(shè)置于所述高頻傳送線路的短截線。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于按照在高頻傳送線路上傳送的高頻信號(hào)的電 磁波通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式來(lái)插入所述移相器，所以可以對(duì)由例如用于 連接高頻振蕩器的電線或凸出的形狀偏差、以及高頻傳送線路的布線寬度 的偏差等為原因在高頻傳送線路中產(chǎn)生的相位的偏離迸行單獨(dú)地調(diào)整來(lái) 獲得匹配，并且具有穩(wěn)定的檢波特性，同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)為了將插入損失抑 制為小而具有較高的檢波輸出的高頻接收器。另外，由于可以使移相器如 前述那樣小型且以低電壓工作，所以，即使設(shè)置移相器，也可以小型地形成高頻接收器，另外可以抑制用于給移相器施加電壓之構(gòu)成復(fù)雜化。
另外，本發(fā)明的高頻接收發(fā)送器，其特征在于，包含產(chǎn)生高頻信號(hào) 的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送高頻信號(hào)的第1高頻傳送線
路；分路器，其具有第1、第2以及第3端子，所述第1端子連接于所述 第1高頻傳送線路，將給予所述第1端子的高頻信號(hào)選擇地輸出給所述第 2端子或所述第3端子；連接于所述第2端子、傳送從所述第2端子給予 的高頻信號(hào)的第2高頻傳送線路；分波器，其具有第4、第5以及第6端 子，將經(jīng)由所述第2高頻傳送線路而給予所述第4端子的高頻信號(hào)輸出給 所述第5端子，且將給予所述第5端子的高頻信號(hào)輸出給所述第6端子； 連接于所述第5端子、傳送從所述第5端子輸出的高頻信號(hào)、向所述第5 端子傳送高頻信號(hào)的第3高頻傳送線路；連接于所述第3高頻傳送線路、 放射以及捕捉高頻信號(hào)的天線；連接于所述第3端子、傳送從所述第3端 子輸出的高頻信號(hào)的第4高頻傳送線路；連接于所述第6端子、傳送從所 述第6端子輸出的高頻信號(hào)的第5高頻傳送線路；連接于所述第4以及第 5高頻傳送線路、混合從所述第4以及第5高頻傳送線路給予的高頻信號(hào) 并輸出中間頻率信號(hào)的混合器；和按照高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部的方 式、被插入在所述第1 第5高頻傳送線路中的至少任意一個(gè)中的所述移 相器。
通過(guò)按照高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式，在所述第1 第5高頻 傳送線路中的至少任意一個(gè)中插入所述移相器，例如可以對(duì)以布線寬度的 偏差等為原因在高頻傳送線路中不希望變化的高頻信號(hào)的相位進(jìn)行調(diào)整， 以及例如具有穩(wěn)定的振蕩特性，并且可以實(shí)現(xiàn)為了將插入損失抑制為小而 具有較高的發(fā)送輸出的高頻接收發(fā)送器，另外，例如具有穩(wěn)定的檢波特性， 并且可以實(shí)現(xiàn)為了將插入損失抑制為小而具有較高的檢波輸出的高頻接 收發(fā)送器，另外，可以提高例如由混合器生成的中間頻率信號(hào)的可靠性。 另外，由于可以使移相器如前述那樣地小型化且以低電壓工作，所以即使 設(shè)置移相器也可以小型地形成高頻接收發(fā)送器，另外，可以抑制用于給移 相器施加電壓的構(gòu)成的復(fù)雜化。
另外，本發(fā)明的高頻發(fā)送器，其特征在于，包含產(chǎn)生高頻信號(hào)的高 頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送來(lái)自所述高頻振蕩器的高頻信號(hào)的高頻傳送線路；連接于所述高頻傳送線路、放射高頻信號(hào)的天線；在所 述高頻傳送線路插入、通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)透過(guò)在所述高頻傳送線路 中傳送的高頻信號(hào)、通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)阻斷在所述高頻傳送線路中 傳送的高頻信號(hào)的所述高頻開(kāi)關(guān)。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于在高頻開(kāi)關(guān)為傳播狀態(tài)時(shí)，高頻振蕩器產(chǎn)生 的高頻信號(hào)透過(guò)高頻開(kāi)關(guān)，所以在高頻傳送線路傳送并給予天線，并作為 電波放射。另外，由于在高頻開(kāi)關(guān)為截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，高頻振蕩器產(chǎn)生的高頻 信號(hào)不透過(guò)高頻開(kāi)關(guān)，所以被阻斷，不從天線放射。通過(guò)切換高頻開(kāi)關(guān)的 傳播狀態(tài)和截止?fàn)顟B(tài)，可以從天線放射脈沖信號(hào)波。通過(guò)可以獲得較大的
ON/OFF比，并且使用耐久性良好的可靠性較高的高頻開(kāi)關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)可
靠性較高的高頻發(fā)送器。
另外，本發(fā)明的高頻接收發(fā)送器，其特征在于，包含產(chǎn)生高頻信號(hào) 的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送高頻信號(hào)的第1高頻傳送線 路；分路器，其具有第1、第2以及第3端子，所述第1端子連接于所述 第1高頻傳送線路，將給予所述第1端子的高頻信號(hào)選擇地輸出給所述第 2端子或所述第3端子；連接于所述第2端子、傳送從所述第2端子給予 的高頻信號(hào)的第2高頻傳送線路；分波器，其具有第4、第5以及第6端 子，將經(jīng)由所述第2高頻傳送線路給予所述第4端子的高頻信號(hào)輸出給所 述第5端子，且將給予所述第5端子的高頻信號(hào)輸出給所述第6端子；連 接于所述第5端子、傳送從所述第5端子輸出的高頻信號(hào)、向所述第5端 子傳送高頻信號(hào)的第3高頻傳送線路；連接于所述第3高頻傳送線路、放 射以及捕捉高頻信號(hào)的天線；連接于所述第3端子、傳送從所述第3端子 輸出的高頻信號(hào)的第4高頻傳送線路；連接于所述第6端子、傳送從所述 第6端子輸出的高頻信號(hào)的第5高頻傳送線路；和連接于所述第4以及第 5高頻傳送線路、混合從所述第4以及第5高頻傳送線路給予的高頻信號(hào) 并輸出中間頻率信號(hào)的混合器；所述分波器具備2個(gè)所述高頻開(kāi)關(guān)，第3 高頻開(kāi)關(guān)通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)在所述第4端子以及所述第5端子間透 過(guò)高頻信號(hào)，且通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第4端子以及所述第5端 子間阻斷高頻信號(hào)，第4高頻開(kāi)關(guān)通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)在所述第5端 子以及所述第6端子間透過(guò)高頻信號(hào)，且通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第5端子以及所述第6端子間阻斷高頻信號(hào)。
分路器具備2個(gè)所述高頻開(kāi)關(guān)，第1高頻開(kāi)關(guān)通過(guò)成為所述傳播狀態(tài) 來(lái)在所述第1端子以及所述第2端子間透過(guò)高頻信號(hào)，且通過(guò)成為所述截 止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第1端子以及所述第2端子間阻斷高頻信號(hào)，第2高頻開(kāi) 關(guān)通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)在所述第1端子以及所述第3端子間透過(guò)高頻 信號(hào)，且通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第1端子以及所述第3端子間阻 斷高頻信號(hào)。通過(guò)在第1高頻開(kāi)關(guān)為傳播狀態(tài)時(shí)使第2高頻開(kāi)關(guān)為截止?fàn)?態(tài)、在第1高頻開(kāi)關(guān)為截止?fàn)顟B(tài)時(shí)使第2高頻開(kāi)關(guān)為傳播狀態(tài)，可以從第 2以及第3端子選擇地輸出從第1端子輸入的高頻信號(hào)。通過(guò)可以獲得較 大的ON/OFF比、并且使用耐久性良好的可靠性較高的高頻開(kāi)關(guān)來(lái)構(gòu)成分 路器，可以實(shí)現(xiàn)可靠性較高的高頻接收發(fā)送器。
另外，本發(fā)明的高頻接收發(fā)送器，其特征在于，包含產(chǎn)生高頻信號(hào) 的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送高頻信號(hào)的第1高頻傳送線 路；分路器，其具有第1、第2以及第3端子，所述第1端子連接于所述 第1高頻傳送線路，將給予所述第1端子的高頻信號(hào)選擇地輸出給所述第 2端子或第3端子；連接于所述第2端子、傳送從所述第2端子給予的高 頻信號(hào)的第2高頻傳送線路；分波器，其具有第4、第5以及第6端子， 將經(jīng)由所述第2高頻傳送線路而給予所述第4端子的高頻信號(hào)輸出給所述 第5端子、且將給予所述第5端子的高頻信號(hào)輸出給所述第6端子；連接 于所述第5端子、傳送從所述第5端子輸出的高頻信號(hào)、向所述第5端子 傳送高頻信號(hào)的第3高頻傳送線路；連接于所述第3高頻傳送線路、放射 以及捕捉高頻信號(hào)的天線；連接于所述第3端子、傳送從所述第3端子輸 出的高頻信號(hào)的第4高頻傳送線路；連接于所述第6端子、傳送從所述第 6端子輸出的高頻信號(hào)的第5高頻傳送線路；和連接于所述第4以及第5 高頻傳送線路、混合從所述第4以及第5高頻傳送線路給予的高頻信號(hào)并 輸出中間頻率信號(hào)的混合器，所述分波器具備2個(gè)所述高頻開(kāi)關(guān)，第3高 頻開(kāi)關(guān)通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)在所述第4端子以及所述第5端子間透過(guò) 高頻信號(hào)，且通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第4端子以及所述第5端子 間阻斷高頻信號(hào)，第4高頻開(kāi)關(guān)通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)在所述第5端子 以及所述第6端子間透過(guò)高頻信號(hào)，且通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第5端子以及所述第6端子間阻斷高頻信號(hào)。
另外，根據(jù)本發(fā)明，所述分波器具備2個(gè)所述高頻開(kāi)關(guān)，第3高頻開(kāi) 關(guān)通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)在所述第4端子以及所述第5端子間透過(guò)高頻 信號(hào)，且通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第4端子以及所述第5端子間阻 斷高頻信號(hào)，第4高頻開(kāi)關(guān)通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)在所述第5端子以及 所述第6端子間透過(guò)高頻信號(hào)，且通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第5端 子以及所述第6端子間阻斷高頻信號(hào)。通過(guò)在第3高頻開(kāi)關(guān)為傳播狀態(tài)時(shí) 使第4高頻開(kāi)關(guān)為截止?fàn)顟B(tài)、在第3高頻開(kāi)關(guān)為截止?fàn)顟B(tài)時(shí)使第4高頻開(kāi) 關(guān)為傳播狀態(tài)，可以將從第4端子輸入的高頻信號(hào)從第5端子輸出，將從 第5端子輸入的高頻信號(hào)輸出到第6端子。通過(guò)可以獲得較大的ON/OFF 比、并且使用耐久性良好的可靠性較高的高頻開(kāi)關(guān)來(lái)構(gòu)成分路器，可以實(shí) 現(xiàn)可靠性較高的高頻接收發(fā)送器。
另外，本發(fā)明的高頻接收發(fā)送器，其特征在于，包含產(chǎn)生高頻信號(hào) 的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送高頻信號(hào)的第1高頻傳送線 路；分路器，其具有第1、第2以及第3端子，所述第1端子連接于所述 第1高頻傳送線路，將給予所述第1端子的高頻信號(hào)選擇地輸出給所述第 2端子或所述第3端子；連接于所述第2端子、傳送從所述第2端子給予 的高頻信號(hào)的第2高頻傳送線路；分波器，其具有第4、第5以及第6端 子，將經(jīng)由所述第2高頻傳送線路而給予所述第4端子的高頻信號(hào)輸出給 所述第5端子、且將給予所述第5端子的高頻信號(hào)輸出給所述第6端子； 連接于所述第5端子、傳送從所述第5端子輸出的高頻信號(hào)、向所述第5 端子傳送高頻信號(hào)的第3高頻傳送線路；連接于所述第3高頻傳送線路、 放射以及捕捉高頻信號(hào)的天線；連接于所述第3端子、傳送從所述第3端 子輸出的高頻信號(hào)的第4高頻傳送線路；連接于所述第6端子、傳送從所 述第6端子輸出的高頻信號(hào)的第5高頻傳送線路；連接于所述第4以及第 5高頻傳送線路、混合從所述第4以及第5高頻傳送線路給予的高頻信號(hào) 并輸出中間頻率信號(hào)的混合器；和按照在設(shè)為所述傳播狀態(tài)時(shí)高頻信號(hào)通 過(guò)所述電介質(zhì)部的方式，被插入在所述第1 第3傳送線路中的至少任意 一個(gè)中的所述高頻開(kāi)關(guān)。
另外，根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)使被插入在第1 第3高頻傳送線路中的至少任意一個(gè)中的高頻開(kāi)關(guān)的全部為傳播狀態(tài)，高頻振蕩器產(chǎn)生的高頻信號(hào) 向第1高頻傳送線路傳送，給予分路器的第1端子，從分路器的第2端子
給予第2高頻傳送線路，給予分波器的第4端子，從分波器的第5端子給 予第3高頻傳送線路，從天線放射。另外，若第1 第3高頻傳送線路中 的至少任意一個(gè)中所插入的高頻開(kāi)關(guān)即使一個(gè)也成為截止?fàn)顟B(tài)，則由于高 頻振蕩器產(chǎn)生的高頻信號(hào)不透過(guò)高頻開(kāi)關(guān)，因此被阻斷和不從天線放射。 通過(guò)切換高頻開(kāi)關(guān)的傳播狀態(tài)和截止?fàn)顟B(tài)，可以從天線放射脈沖信號(hào)波。 通過(guò)可以獲得較大的ON/OFF比、并且使用耐久性良好的可靠性較高的高 頻開(kāi)關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)可靠性較高的高頻接收發(fā)送器。另外，由天線接收到的 高頻信號(hào)被給予第3高頻傳送線路，被給予分波器的第5端子，被從分波 器的第6端子給予第5高頻傳送線路，從而被給予混合器。另外，從分路 器的第3端子，經(jīng)由第4高頻傳送線路，高頻振蕩器產(chǎn)生的高頻信號(hào)作為 本地信號(hào)而給予混合器?；旌掀骰旌细哳l振蕩器產(chǎn)生的高頻信號(hào)和由天線 接收到的高頻信號(hào)，從而輸出中間頻率信號(hào)，由此，獲得接收到的高頻信 號(hào)中所包含的信息。
另外，本發(fā)明的高頻接收發(fā)送器，其特征在于，包含產(chǎn)生高頻信號(hào) 的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送高頻信號(hào)的第1高頻傳送線 路；分路器，其具有第l、第2以及第3端子，所述第l端子連接于所述 第1高頻傳送線路，將給予所述第1端子的高頻信號(hào)選擇地輸出給所述第 2端子或所述第3端子；連接于所述第2端子、傳送從所述第2端子給予 的高頻信號(hào)的第2高頻傳送線路；分波器，其具有第4、第5以及第6端 子，將經(jīng)由所述第2高頻傳送線路而給予所述第4端子的高頻信號(hào)輸出給 所述第5端子，且將給予所述第5端子的高頻信號(hào)輸出給所述第6端子； 連接于所述第5端子、傳送從所述第5端子輸出的高頻信號(hào)、向所述第5 端子傳送高頻信號(hào)的第3高頻傳送線路；連接于所述第3高頻傳送線路、 放射以及捕捉高頻信號(hào)的天線；連接于所述第3端子、傳送從所述第3端 子輸出的高頻信號(hào)的第4高頻傳送線路；連接于所述第6端子、傳送從所 述第6端子輸出的高頻信號(hào)的第5高頻傳送線路；連接于所述第4以及第 5高頻傳送線路、混合從所述第4以及第5高頻傳送線路給予的高頻信號(hào) 并輸出中間頻率信號(hào)的混合器；和按照高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式，被插入在所述第1 第5高頻傳送線路中的至少任意一個(gè)中的所述衰 減器。
另外，根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)按照高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式、在
所述第1 第5高頻傳送線路中的至少任意一個(gè)中插入所述衰減器，例如 可以使高頻信號(hào)的振幅變化，可以進(jìn)行振幅調(diào)制，并且對(duì)由例如高頻信號(hào) 的頻率的變動(dòng)以及溫度的變動(dòng)而產(chǎn)生的發(fā)送輸出以及中間頻率信號(hào)的變 動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，從而可以實(shí)現(xiàn)變動(dòng)較小的穩(wěn)定的高頻接收發(fā)送器。另外，由 于能夠使衰減器如前述那樣小型化且以低電壓工作，所以即使設(shè)置衰減 器，也可以小型地形成高頻接收發(fā)送器，另外，可以抑制用于給衰減器施 加電壓的構(gòu)成的復(fù)雜化。
另外，本發(fā)明的高頻接收發(fā)送器，其特征在于，所述分波器通過(guò)混合 電路或循環(huán)器而形成。
另外，根據(jù)本發(fā)明，所述分波器也可以由混合電路而形成，也可以由 循環(huán)器而形成?；旌想娐窞榉较蛐择詈掀?，由T型導(dǎo)波支路、混合波導(dǎo)環(huán) 或環(huán)形波導(dǎo)等來(lái)實(shí)現(xiàn)。
另外，本發(fā)明的雷達(dá)裝置，其特征在于，包含所述高頻接收發(fā)送器； 和根據(jù)來(lái)自所述高頻接收發(fā)送器的所述中間頻率信號(hào)，檢測(cè)從所述高頻接 收發(fā)送器到探知對(duì)象物的距離的距離檢測(cè)器。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于根據(jù)來(lái)自所述高頻接收發(fā)送器的所述中間頻 率信號(hào)，距離檢測(cè)器檢測(cè)從高頻接收發(fā)送器到探知對(duì)象物的距離，所以成 為可以正確地檢測(cè)到檢測(cè)對(duì)象物為止的距離的雷達(dá)裝置。
另外，本發(fā)明的陣列天線裝置，其特征在于，通過(guò)排列多個(gè)具有天線 元件和所述移相器的移相器附加天線而構(gòu)成。
另外，根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)由附加于各天線元件的移相器來(lái)使供給到天 線元件的高頻信號(hào)的相位偏離，可以調(diào)整從各天線元件放射的電波的相 位，使放射束從陣列天線的正面傾向規(guī)定的方向。由于移相器能夠小型且 以低電壓工作，所以陣列天線不會(huì)大型化。通過(guò)使陣列天線裝置具有移相 器，可以如前述那樣變更放射束的方向，由此，不使天線元件機(jī)械地工作， 就可以變更放射束的方向，并且可以提高便利性。
另外，本發(fā)明的雷達(dá)裝置，其特征在于，包含所述陣列天線裝置；和連接于所述陣列天線裝置、對(duì)所述陣列天線裝置提供高頻信號(hào)且接收由 所述陣列天線裝置捕捉到的高頻信號(hào)的高頻接收發(fā)送器。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于雷達(dá)裝置不會(huì)大型化，并且另外可以容易地 變更放射束的方向，所以可以實(shí)現(xiàn)便利性較高的雷達(dá)裝置。
另外，本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備的制造方法，其特征在于，包含在 基板上層疊而形成由具有規(guī)定的介電常數(shù)的電介質(zhì)構(gòu)成的第1電介質(zhì)膜的 工序；將由在所述第1電介質(zhì)膜上層疊并比與預(yù)定電磁波的頻率對(duì)應(yīng)的表 皮厚度薄的電極膜、和與比所述第1電介質(zhì)膜的介電常數(shù)高且按照施加電 壓的大小而改變介電常數(shù)的第2電介質(zhì)膜交替層疊所構(gòu)成的層疊體，按照
使相互相鄰的所述電極膜之一部分重疊的方式，在與所述電極膜以及第2 電介質(zhì)膜的層疊方向垂直的規(guī)定的方向上，偏向第1方向以及偏向第2方 向而形成的工序；在所述層疊體上層疊而形成比所述第2電介質(zhì)膜的介電 常數(shù)低的介電常數(shù)的第3電介質(zhì)膜的工序；形成凸部的工序，其中通過(guò)蝕 刻所述第1電介質(zhì)膜、所述層疊體以及所述第3電介質(zhì)膜，從在與所述層 疊方向垂直的方向上相互對(duì)置的一對(duì)端面中的第1端面，偏向所述規(guī)定方 向的第l方向所形成的所述電極膜露出，并且從相互對(duì)置的一對(duì)端面中的 第2端面，偏向所述規(guī)定方向的第2方向所形成的所述電極膜露出；在所 述凸部的所述第1以及第2端面，分別形成平板導(dǎo)電體部的工序。
另外，根據(jù)本發(fā)明，可以實(shí)現(xiàn)所述移相器，其電極膜中在所述層疊方 向上偶數(shù)序號(hào)的電極膜和奇數(shù)序號(hào)的電極膜與不同的平板導(dǎo)電體部連接。 另外，由于可以從第1端面以及第2端面精度良好地可靠地引出層疊的電 極膜，以及成為適用于現(xiàn)有技術(shù)使用的半導(dǎo)體工藝的制造方法，所以可以 量產(chǎn)性良好地制造小型且精度良好、特性穩(wěn)定的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備。電介質(zhì) 波導(dǎo)設(shè)備為移相器、高頻幵關(guān)以及衰減器等。


從下述的詳細(xì)的說(shuō)明和附圖應(yīng)可明確本發(fā)明的目的、特色以及優(yōu)點(diǎn)。 圖1是示意性地表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的移相器20的立體圖。 圖2是示意性地表示本發(fā)明的其他的實(shí)施方式的移相器30的截面圖。 圖3是表示移相器30的制造工序的流程圖。圖4A 圖4C是表示移相器30的制造工序的示意圖。 圖5是表示在步驟s3中多層層疊電極膜33以及第2電介質(zhì)膜34時(shí) 的狀況的平面圖。
圖6是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器40的立 體圖。
圖7是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器50的立 體圖。
圖8是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器60的立 體圖。
圖9是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器70的立 體圖。
圖10是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器80的立 體圖。
圖11是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器90的立 體圖。
圖12是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器100的 立體圖。
圖13是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器110的 立體圖。
圖14是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器120的 立體圖。
圖15是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器130的 立體圖。
圖16是表示f/fb和之間的關(guān)系的圖表。 圖17是表示f/fc和A(3/amax/V之間的關(guān)系的圖。 圖18是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器140的 截面圖。
圖19是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器150的 立體圖。
圖20是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器160的立體圖。
圖21是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器170的 截面圖。
圖22是示意性地表示移相器20和微帶狀線路231之間的連接構(gòu)造 230的立體圖。
圖23是包含沿著移相器20的傳播方向X的軸線A2、在與厚度方向 Z垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造230的截面圖。
圖24是包含沿著移相器20的傳播方向X的軸線A2、在與寬度方向 Y垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造230的截面圖。
圖25是示意性地表示移相器20和帶狀線路251之間的連接構(gòu)造250 的立體圖。
圖26是包含沿著移相器20的傳播方向X的軸線A2、在與厚度方向 Z垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造250的截面圖。
圖27是包含沿著移相器20的傳播方向X的軸線A2、在與寬度方向 Y垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造250的截面圖。
圖28是從圖26的截面線xxni—xxm觀察的截面圖。
圖29是示意性地表示移相器170和微帶狀線路231之間的連接構(gòu)造 330的立體圖。
圖30是包含沿著移相器170的傳播方向X的軸線A2、在與厚度方向 Z垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造330的截面圖。
圖31是包含沿著移相器170的傳播方向X的軸線A2、在與寬度方向 Y垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造330的截面圖。
圖32是示意性地表示移相器170和帶狀線路251之間的連接構(gòu)造350 的立體圖。
圖33是包含沿著移相器170的傳播方向X的軸線A2、在與厚度方向 Z垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造350的截面圖。
圖34是包含沿著移相器170的傳播方向X的軸線A2、在與寬度方向 Y垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造350的截面圖。
圖35是從圖33和圖34的截面線XII—XII觀察的截面圖。
圖36是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的高頻發(fā)送器260的構(gòu)成的示意圖。
圖37是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的高頻接收器270的構(gòu)成的示意圖。
圖38是表示具備本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的高頻接收發(fā)送器280的雷 達(dá)裝置290的示意圖。
圖39是表示包含具備本發(fā)明的實(shí)施方式的移相器20的陣列天線裝置 399的雷達(dá)裝置400的構(gòu)成的示意圖。
圖40是表示本發(fā)明的其他的實(shí)施方式的高頻發(fā)送器360的構(gòu)成的示 意圖。
圖41是表示具備本發(fā)明的其他的實(shí)施方式的高頻接收發(fā)送器380的 雷達(dá)裝置390的構(gòu)成的示意圖。
圖42是表示由開(kāi)關(guān)361構(gòu)成的分路器286的構(gòu)成的示意圖。 圖43是表示由開(kāi)關(guān)361構(gòu)成的分波器287的構(gòu)成的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。 圖1是示意性地表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的移相器20的立體圖。 移相器20包括電介質(zhì)部22、 l對(duì)的第l以及第2平板導(dǎo)電體部23a， 23b、 1對(duì)的第1以及第2電極24a， 24b、以及電壓施加機(jī)構(gòu)19而構(gòu)成。本發(fā) 明的實(shí)施方式的移相器20被形成為大致長(zhǎng)方體的形狀。與移相器20的電 磁波的傳播方向X垂直的截面和移相器20的所述傳播方向X的端面為相 同形狀。
電介質(zhì)部22由電介質(zhì)構(gòu)成，由包含第1電介質(zhì)部25和第2電介質(zhì)部 26而構(gòu)成，第1電介質(zhì)部25包括根據(jù)施加電場(chǎng)而改變介電常數(shù)的變化部。 電介質(zhì)部22具有電磁波輸入的第1輸入輸出端22a以及電磁波輸出的第2 輸入輸出端22b。第1輸入輸出端22a以及第2輸入輸出端22b沿著電磁 波傳播的傳播方向(線路的延伸方向)X，分別被形成于傳播方向X的上 游側(cè)以及下游側(cè)。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，電介質(zhì)部22被形成為長(zhǎng)方體 形狀，第1輸入輸出端22a以及第2輸入輸出端22b由與傳播方向X垂直 的平面而形成，并且相互對(duì)置設(shè)置。電介質(zhì)部22的垂直于傳播方向X的截面形成為矩形形狀。將與所述傳播方向X分別垂直且相互垂直的方向分
別稱(chēng)為"寬度方向Y"以及"厚度方向Z"。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，寬度 方向Y是電介質(zhì)部22所包含的第1電介質(zhì)部25的與傳播方向X垂直的 截面的長(zhǎng)邊方向，厚度方向Z是電介質(zhì)部22所包含的第1電介質(zhì)部25的 垂直于傳播方向X的截面的短邊方向。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中，第1電介質(zhì)部25由變化部構(gòu)成，例如由Ba (l—x)SrxTi03 (簡(jiǎn)稱(chēng)BST)、 Mg (I—X) CaxTi03、 Zn (卜x) SnxTi03、 BaO—PbO —Nd203 — Ti03、或Bi,.5Zin.oNb,.507等形成。第l電介質(zhì)部25隨著施加電 場(chǎng)變大，即隨著施加的電場(chǎng)強(qiáng)度變大，介電常數(shù)變小。第1電介質(zhì)部25 被形成為長(zhǎng)方體形狀，遍及電介質(zhì)部22的傳播方向X的兩端部間以及寬 度方向Y的兩端部間形成。
第2電介質(zhì)部26夾著第1電介質(zhì)部25，分別在第1電介質(zhì)部25的兩 側(cè)層疊。第2電介質(zhì)部26夾著第1電介質(zhì)部25對(duì)稱(chēng)地形成。第2電介質(zhì) 部26設(shè)于第1電介質(zhì)部25的厚度方向Z的兩側(cè)。第2電介質(zhì)部26具有 大致長(zhǎng)方體的形狀。第2電介質(zhì)部26由其介電常數(shù)比第1電介質(zhì)部25的 介電常數(shù)低的物質(zhì)形成。第2電介質(zhì)部26的介電常數(shù)選擇第1電介質(zhì)部 25的介電常數(shù)變化、從而成為最小介電常數(shù)時(shí)的第1電介質(zhì)部25的介電 常數(shù)未滿的程度。
第2電介質(zhì)部26由玻璃、單結(jié)晶、陶瓷或樹(shù)脂等形成。作為玻璃， 使用石英玻璃、結(jié)晶玻璃等。作為單結(jié)晶，使用水晶、藍(lán)寶石、MgO或 LaA103等。作為陶瓷，使用氧化鋁、鎂橄欖石或堇青石等。作為樹(shù)脂，使 用環(huán)氧樹(shù)脂或含氟樹(shù)脂、液晶聚合物等。雖然第2電介質(zhì)部26也可以由 空氣形成，但可以機(jī)械地保持第1電介質(zhì)部25或由比空氣的介電常數(shù)要 高的所述固體物質(zhì)形成更為優(yōu)選。
另外，通過(guò)設(shè)置由所述固體物質(zhì)形成的第2電介質(zhì)部26，與空氣中的 波長(zhǎng)相比較，能夠?qū)⒌?電介質(zhì)部22上傳播的電磁波的在第1以及第2 平板電介質(zhì)部23a、 23b所夾持的部分中除去第1電介質(zhì)部25之外的部分 上的波長(zhǎng)縮短，由此可以小型地形成移相器20。另外，由于由第2電介質(zhì) 部26機(jī)械地支持第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b，所以可以提高機(jī) 械的強(qiáng)度，另外，可以使用薄膜形成技術(shù)、厚膜印刷技術(shù)或薄板狀陶瓷技術(shù)等來(lái)制造第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b，所以在制造中也可以實(shí) 現(xiàn)適合小型化的移相器。
第l以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b在電介質(zhì)部22的電磁波的傳播 方向X和第1以及第2電介質(zhì)部25、 26的層疊方向即厚度方向Z，在相 互垂直的方向即寬度方向Y上，緊貼電介質(zhì)部22并夾持電介質(zhì)部22來(lái)設(shè) 置，即設(shè)于第1以及第2電介質(zhì)部25、 26的兩側(cè)。第1以及第2平板導(dǎo) 電體部23a、 23b具有導(dǎo)電性，并形成為板狀，面對(duì)電介質(zhì)部22的面相互 平行地設(shè)置。第l以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b在電介質(zhì)部22的寬度 方向Y的端面被分別層疊，并遍及該寬度方向Y的端面的整面而形成。
第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b由低電阻率的金屬、能夠與電 介質(zhì)部22在高溫下同時(shí)燒成的金屬、焊錫、或?qū)щ娦透嘈纬?。作為低?阻率的金屬，從由金(Au)、銅(Cu)、鋁(Al)、白金(Pt)、鈦(Ti)、 銀(Ag)、鈀(Pd)、鋅(Zn)以及鉻(Cr)構(gòu)成的群中選擇。第1以及 第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b也可以由從由金(Au)、銅(Cu)、鋁(Al)、 白金(Pt)、鈦(Ti)、銀(Ag)、鈀(Pd)、鋅(Zn)以及鉻(Cr)構(gòu)成的 群中選擇的任意l個(gè)、或含有至少兩種的合金或這些的層疊體形成。作為 能夠與電介質(zhì)部22在高溫下同時(shí)燒成的金屬，使用鎢(W)等。作為導(dǎo) 電性膏，使用金屬填料和結(jié)合該金屬填料的粘合樹(shù)脂。第l以及第2平板 導(dǎo)電體部23a、 23b也可以由ITO (Indium Tin Oxide )、氧化錫、氧化銥、 SrRu03等的氧化物導(dǎo)電體形成。第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b優(yōu) 選由低電阻率的金屬形成。第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b的厚度 即寬度方向Y的厚度被選擇為比與在電介質(zhì)部22傳播的電磁波的頻率相 應(yīng)的表皮厚度大。
第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b的間隔Ll，根據(jù)應(yīng)在電介質(zhì)部 22中傳播的電磁波的波長(zhǎng)來(lái)選擇，并且選擇為在第2電介質(zhì)部26中傳播 的電磁波的波長(zhǎng)的二分之一以下。通過(guò)這樣選擇所述間隔Ll，由電介質(zhì) 部22以及第1和第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b，構(gòu)成了傳送線路即非放射 性電介質(zhì)線路(NRD波導(dǎo))，并且在第1電介質(zhì)部25中傳播的電磁波不 會(huì)從第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b之間泄漏，由于成為非放射性， 所以可以減輕損失。第1以及第2電極24a、 24b埋設(shè)于所述電介質(zhì)部22。第1以及第2 電極24a、 24b設(shè)于第1電介質(zhì)部25和第2電介質(zhì)部26之間。第1以及 第2電極24a、 24b關(guān)于在與厚度方向Z垂直的假想的一個(gè)平面而面對(duì)稱(chēng) 地設(shè)置。第1以及第2電極24a、 24b夾持著第1電介質(zhì)部25，分別在第 1電介質(zhì)部25的厚度方向Z的兩端面上層疊而設(shè)置。第1以及第2電極 24a、 24b在傳播方向X上遍及第1電介質(zhì)部25的兩端部間而設(shè)置，與第 1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b分別分離而設(shè)置。第1以及第2電極 24a、 24b形成為長(zhǎng)方體形狀，除了電介質(zhì)部中的寬度方向Y的兩端部之 外，在第1電介質(zhì)部25上層疊。
第1以及第2電極24a、 24b是用于在第1電介質(zhì)部25上施加電場(chǎng)的 電極。第1以及第2電極24a、 24b由與所述第1以及第2平板導(dǎo)電體部 23a、 23b相同的物質(zhì)形成、或使用硅(Si)、鍺(Ge)以及砷化鎵(GaAs) 等的半導(dǎo)體材料或氮化鉅以及NiCr合金等的高電阻材料來(lái)形成。
第1以及第2電極24a、 24b的厚度L3選擇成不足與應(yīng)在第1電介質(zhì) 部25中傳播的電磁波的頻率相應(yīng)的表皮厚度。設(shè)表皮厚度為"S"，設(shè)磁 導(dǎo)率為"p"，設(shè)電導(dǎo)率為"o"，設(shè)角頻率為"cd"時(shí)，表皮厚度由式1表 示。另外，co二2兀f為頻率。在電磁波進(jìn)入導(dǎo)體內(nèi)后，在所述表皮厚度處， 振幅成為l/e。
由此，在將第1以及第2電極24a、 24b埋設(shè)于電介質(zhì)部22時(shí)，可以 減輕由第1以及第2電極24a、 24b引起的損失。另外，由于可以使第1 以及第2電極24a、 24b的間隔接近來(lái)設(shè)置，所以可以以低電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)移 相器20。本實(shí)施方式的第1以及第2電極24a、 24b的體積電阻率選擇為 10一5q.m以上，優(yōu)選為10—4q.m以上。但是，若第1以及第2電極24a、 24b過(guò)薄，則由于在第1以及第2電極24a、 24b中，電荷移動(dòng)變得困難， 遍及第1以及第2電極24a、 24b的整體均勻地施加電場(chǎng)變得困難，所以， 要形成不會(huì)妨礙第1以及第2電極24a、 24b的電荷的移動(dòng)、遍及第1以 及第2電極24a、 24b的整體可以施加均勻的電場(chǎng)的預(yù)先確定的厚度。
式1
…(1)
<formula>formula see original document page 31</formula>埋設(shè)于第2電介質(zhì)部22的第1以及第2電極24a、 24b的電阻率優(yōu)選 選擇為10—5Q m以上且108Q m以下。若第1以及第2電極24a、 24b 的電阻率成為不足l(T5Q*m，則電極中的電磁波的衰減會(huì)變大，損失會(huì) 變大，因此不優(yōu)選。若第1以及第2電極24a、 24b的電阻率為比10—5Q *m 更小，則希望的模式變成截止，不再傳播。相反，若第1以及第2電極24a、 24b的電阻率超過(guò)1()SQ'm和變得過(guò)大，則與由第l以及第2電極24a、 24b所夾持的電介質(zhì)之間的電阻率的差變小，由于電壓下降，就不能將希 望的電壓施加在電介質(zhì)上。
第1以及第2電極24a、 24b的厚度由第1以及第2電極24a、 24b所 使用的材料的電阻率決定，若過(guò)厚則損失會(huì)變大，若進(jìn)一步變厚，則希望 的模式變成截止而不再傳送。若過(guò)薄，則由于電壓下降，就不能在電介質(zhì) 上施加希望的電壓。例如，作為第1以及第2電極24a、 24b，在假想使用 電阻率為1X10—4 (Q.m)的材料(作為材質(zhì)假想使用TaN的情況)以 及電阻率為1X10—3 (Q*m)的材料的情況下，將分別進(jìn)行電場(chǎng)解析時(shí)的 對(duì)于77GHz電磁波的每lmm的由電極引起的損失在表1中表示。
<formula>formula see original document page 32</formula>
根據(jù)表l以及表2所示的電磁場(chǎng)分析的結(jié)果，在電極的電阻率為IX10一4 (Q*m)的情況下，實(shí)用上，優(yōu)選使電極的厚度為30nm以下，在電 極的電阻率為1X10—3 (Q'm)的情況下，實(shí)用上，優(yōu)選設(shè)電極的厚度為 320nm以下。這里，實(shí)用上優(yōu)選設(shè)損失3dB為基準(zhǔn)。
移相器20進(jìn)一步包含電壓施加機(jī)構(gòu)19而構(gòu)成。電壓施加機(jī)構(gòu)19由 用于在1對(duì)的第1以及第2電極24a、 24b間施加預(yù)先確定的范圍的電壓 的電氣電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。電壓施加機(jī)構(gòu)19連接于第1以及第2電極24a、 24b， 給予各個(gè)電極規(guī)定的電位，在第1以及第2電極24a、 24b之間施加電壓。 由此，對(duì)第1以及第2電極24a、 24b所夾持的第1電介質(zhì)部25施加電場(chǎng)。 電壓施加機(jī)構(gòu)19例如包含分壓器而構(gòu)成，給予第1以及第2電極24a、24b 由分壓器分壓后的電壓。電壓施加機(jī)構(gòu)19可以對(duì)所述第1以及第2電極 24a、 24b施加多個(gè)階段的電壓。電壓施加機(jī)構(gòu)19將比傳播的電磁波的頻 率更低的頻率的交流電壓、或直流電壓施加給第1以及第2電極24a、24b。 電壓施加機(jī)構(gòu)19將與應(yīng)當(dāng)移位的位相量相對(duì)應(yīng)的電壓施加給第1以及第2 電極24a、 24b。
通過(guò)電壓施加機(jī)構(gòu)19，在第1以及第2電極24a、 24b間施加電壓， 另外，通過(guò)使施加的電壓的大小在預(yù)先確定的范圍變化，可以使在電介質(zhì) 部22中進(jìn)行導(dǎo)波的電磁波的相位根據(jù)施加的電壓的大小即施加電場(chǎng)的大 小而變化。對(duì)于形成第1電介質(zhì)部25的電介質(zhì)，若施加電場(chǎng)變大則其介 電常數(shù)變小，由此，可以使在電介質(zhì)部22進(jìn)行導(dǎo)波的電磁波的相位變化。
移相器20中的由電介質(zhì)部22以及第1和第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b 形成的非放射性電介質(zhì)線路的截止頻率fc由形成第1電介質(zhì)部25的電介 質(zhì)的介電常數(shù)以及第1電介質(zhì)部25的尺寸(在與傳播方向垂直的截面的 尺寸)、第1以及第2電極24a、 24b的間隔L4、平板導(dǎo)電體部23a、 23b 的間隔L1、以及形成第2電介質(zhì)部26的電介質(zhì)的介電常數(shù)決定。按照截 止頻率成為不足應(yīng)傳播的電磁波的頻率(使用頻率)的方式來(lái)選擇第1電 介質(zhì)部25的尺寸的尺寸。在第1以及第2電極24a、 24b上施加規(guī)定的電 壓，設(shè)第1電介質(zhì)部25的介電常數(shù)變小時(shí)的截止頻率為fc，設(shè)使用頻率 即在電介質(zhì)部22中傳播的電磁波的頻率為f時(shí)，按照成為1.03<f/fc<1.5 的方式，優(yōu)選為成為1.03<f/fc<1.2的方式，來(lái)設(shè)定第1電介質(zhì)部25的 尺寸、第1以及第2電極24a、 24b的間隔L4、第1以及第2平板導(dǎo)電體LI以及形成第2電介質(zhì)部26的電介質(zhì)。制造移相器 20時(shí)，首先決定形成第1電介質(zhì)部25的電介質(zhì)材料以及形成第2電介質(zhì) 部26的電介質(zhì)材料，接著在決定了第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b 的間隔LI后，決定第1電介質(zhì)部25的尺寸，與此相伴，決定第1以及第 2電極24a、 24b的間隔L4。
由第1以及第2電極24a、 24b來(lái)施加電場(chǎng)的第1電介質(zhì)部25的傳播 方向X的長(zhǎng)度L5被選擇為必要的相位變化所獲得的長(zhǎng)度，例如選擇為在 電介質(zhì)部22中傳播的電磁波的波長(zhǎng)的(2m—l) /4(m為自然數(shù))。由此， 使沿著傳播方向X在從其他的傳送線路向移相器20入射的連接界面反射 的反射波和通過(guò)移相器20在從移相器20向其他的傳送線路輸出的連接界 面反射并返回到其他的傳送線路的反射波之間的相位差設(shè)為兀(md)，由 此可以抵消反射波，可以降低移相器20和其他的傳送線路之間的界面的 反射，可以降低插入損耗。
如上，根據(jù)移相器20，電磁波主要在第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b以及第2電介質(zhì)部25所夾持的第1電介質(zhì)部25傳播。通過(guò)改變第1 電介質(zhì)部25的介電常數(shù)，使對(duì)電磁波的相位的變化給予的影響變大，由 此可以使用于獲得必要的相位變化的線路長(zhǎng)度變短，可以小型地形成移相 器20。另外，由于沒(méi)有機(jī)械的驅(qū)動(dòng)部分，所以可以實(shí)現(xiàn)耐久性優(yōu)良、可靠 性高的移相器。
另外，第l以及第2電極24a、 24b埋設(shè)于電介質(zhì)部22，且被形成為 比與在第1電介質(zhì)部25傳播的電磁波的頻率相應(yīng)的表皮厚度要薄。由此， 即使使第1以及第2電極24a、 24b接觸到第1電介質(zhì)部25來(lái)設(shè)置，由于 傳播的電磁波也可以透過(guò)第1以及第2電極24a、 24b，所以可以不會(huì)成為 截止地傳播電磁波，不給波導(dǎo)模式施于影響。另外，在抑制了由于埋設(shè)第 1以及第2電極24a、 24b而產(chǎn)生的傳送損失的狀態(tài)下，可以通過(guò)第1以及 第2電極24a、 24b對(duì)第l電介質(zhì)部25施加大的電場(chǎng)強(qiáng)度的電場(chǎng)，可以穩(wěn) 定地使電磁波的相位變化。因此，為了在第l電介質(zhì)部25施加電場(chǎng)，即 使使給予第1以及第2電極24a、 24b的電壓變小，也能夠?qū)Φ?電介質(zhì) 部25給予電場(chǎng)強(qiáng)度大的電場(chǎng)，另外，即使傳送線路的線路長(zhǎng)度變短，由 于能夠?qū)Φ?電介質(zhì)部25給予大的電場(chǎng)強(qiáng)度的電場(chǎng)，所以可以使傳送線路的線路長(zhǎng)度的每單位長(zhǎng)度的相位變化量變大，可以實(shí)現(xiàn)小型且能夠以低 電壓工作的移相器20。
另外，在移相器20中，通過(guò)將在電介質(zhì)部22傳播的電磁波的頻率選 擇在截止頻率附近，由于在截止頻率附近，即使是短的線路長(zhǎng)度也獲得大 的相位變化，所以可以小型地形成移相器20。
在本實(shí)施方式中，雖然將第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b的間 隔設(shè)為在第2電介質(zhì)部26中傳播的電磁波的波長(zhǎng)的二分之一以下，但是， 在本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式中，第l以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b 的間隔也可以比在第2電介質(zhì)部26中傳播的電磁波的波長(zhǎng)的二分之一大。 在這種情況下，由第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b以及電介質(zhì)部22 構(gòu)成H波導(dǎo)，雖然與圖l所示的實(shí)施方式的移相器20相比，傳送損失變 大，但可以達(dá)成相同的效果。
在本實(shí)施方式中，雖然第1以及第2電極24a、 24b在傳播方向上遍 及從第1輸入輸出端22a到第2輸入輸出端22b而形成，但第1以及第2 電極24a、 24b也可以在傳播方向X上不連續(xù)地被形成。
另外，雖然在所述的實(shí)施方式的移相器20中，第1電介質(zhì)部25由介 電常數(shù)變化的物質(zhì)構(gòu)成，但在本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式中，第l電介 質(zhì)部25也可以是包含由介電常數(shù)變化的物質(zhì)構(gòu)成的變化部的構(gòu)成。所述 變化部?jī)?yōu)選在電場(chǎng)強(qiáng)度變高的部分形成，例如，在寬度方向Y以及厚度方 向Z的中央部上形成。根據(jù)這樣的構(gòu)成，雖然與按照在第1電介質(zhì)部中變 化部所占的比例和在第1電介質(zhì)部25中變化部所形成的區(qū)域來(lái)確定以相 同的大小制造移相器時(shí)所獲得的相位變化量、以及第1電介質(zhì)部25整體 由介電常數(shù)變化的物質(zhì)構(gòu)成的情況相比，相位變化量變小，但與所述的實(shí) 施方式相同，可以提供小型的移相器。
圖2是示意性地表示本發(fā)明的其他的實(shí)施方式的移相器30的截面圖。 移相器30由包含電介質(zhì)部22、1對(duì)的第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a，23b、 1對(duì)的第1以及第2電極24a， 24b、和電壓施加機(jī)構(gòu)19而構(gòu)成。本發(fā)明 的實(shí)施方式的移相器30被形成為大致長(zhǎng)方體的形狀。與移相器30中的電 磁波的傳播方向X垂直的截面遍及移相器30的所述傳播方向X的兩端部， 為相同形狀。本實(shí)施方式的移相器30與所述的圖1所示的移相器20類(lèi)似，由于僅 僅在電極的構(gòu)成以及設(shè)置電極的位置上是不同的，所以對(duì)于與所述的實(shí)施 方式相同的構(gòu)成，附加相同的參考符號(hào)，省略其說(shuō)明。
移相器30由包含電介質(zhì)部22、第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a， 23b、 多個(gè)電極T1， T2， 'HTn—l， Tn、和電壓施加機(jī)構(gòu)19而構(gòu)成。在所述的 實(shí)施方式的移相器20中，在第1以及第2電介質(zhì)部25、 26之間設(shè)置第1 以及第2電極24a、 24b，在本實(shí)施方式的移相器30中，在第1電介質(zhì)部 25埋設(shè)多個(gè)電極T1、 T2、'"Tm — l、 Tm (記號(hào)ni是2以上的自然數(shù))。 下面，在統(tǒng)稱(chēng)各電極Tl、 T2、 "'Tn, — l、 Tn,的情況下，以及在指名各 電極T1、 T2、…Tn, —1、 Tm中不特定的電極的情況下，稱(chēng)為"電極T"。 第2電介質(zhì)部26夾持第1電介質(zhì)部25，即在厚度方向Z上設(shè)于第1電介 質(zhì)部25的兩側(cè)。
電極T在所述厚度方向Z上，相互留出間隔而設(shè)置。另外，電極T 的厚度L7與第1以及第2電極24a、 24b同樣地選擇。電極T由與所述第 1以及第2電極24a、 24b相同的形狀以及相同的物質(zhì)形成。電極T按照其 厚度方向成為與所述厚度方向Z平行的方式來(lái)設(shè)置。
厚度方向Z上相互相鄰的電極T被連接于第1以及第2平板導(dǎo)電體部 23a、 23b中不同的平板導(dǎo)電體部。即電極T中，朝向厚度方向Z的第1 方向，奇數(shù)序號(hào)的電極Tl、 T3、 Tm—2、 Tm (記號(hào)m為正的奇數(shù)) 被連接于第l平板導(dǎo)電體部23a，朝向厚度方向Z的第1方向，偶數(shù)序號(hào) 的電極T2、 T4、 '"Tk一2、 Tk (記號(hào)k為正偶數(shù))被連接于第2平板導(dǎo) 電體部23b。
這樣，通過(guò)將電極T連接于第l或第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b，當(dāng)在 第I或第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b上施加電壓時(shí)，在相鄰的電極T上產(chǎn) 生電位差，可以對(duì)第1電介質(zhì)部25施加電場(chǎng)。即使形成多個(gè)電極T，也 可以只對(duì)第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b施加電壓，由相互相鄰的 電極T施加電壓，從而沒(méi)有必要單獨(dú)地形成用于在各電極T上施加電壓的 布線。
讓電極T的數(shù)量增多雖然提高可以在第1電介質(zhì)部25施加的電場(chǎng)強(qiáng) 度、從而可以使相位變化大，較理想，但若過(guò)多，則損失會(huì)增加。損失由電極T的厚度L7的總和決定。電極T的電阻率為1 X 10—4 (Q m)的情 況下，在實(shí)用上，優(yōu)選設(shè)電極T的厚度L7的總和為30nm以下，在電極T 的電阻率為1X1(T3 (Q'm)的情況下，在實(shí)用上，優(yōu)選設(shè)電極T的厚度 L7的總和在320nm以下。
另外，電極T離開(kāi)不連接的第1或第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b而設(shè)置。
根據(jù)移相器30，由于電極T埋設(shè)于第1電介質(zhì)部25，所以可以有效 地在第1電介質(zhì)部25上施加電場(chǎng)，另外，通過(guò)使電極T的間隔更靠近， 可以對(duì)第1電介質(zhì)部25給予更大的電場(chǎng)強(qiáng)度，可以更小型且以低電壓工作。
另外，可以只在第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b施加電壓，通 過(guò)相互相鄰的電極T來(lái)施加電壓，沒(méi)有必要單獨(dú)形成用于在各電極T上施 加電壓的布線，從而可以在電路基板上簡(jiǎn)單地實(shí)施。
圖3是表示移相器30的制造工序的流程圖，圖4A 圖4C是表示移 相器30的制造工序的示意圖。當(dāng)開(kāi)始移相器30的制造工序后，從步驟sl 向步驟s2轉(zhuǎn)移。在步驟s2中，在基板31的第l表面31a上進(jìn)行層疊，形 成由具有規(guī)定的介電常數(shù)的電介質(zhì)構(gòu)成的第1電介質(zhì)膜32，向步驟s3轉(zhuǎn) 移?；?1由例如MgO單結(jié)晶形成。
在步驟s3中，在第1電介質(zhì)膜32上進(jìn)行層疊，形成層疊體35，該層 疊體35通過(guò)將比與預(yù)先確定的電磁波的頻率(使用頻率)相應(yīng)的表皮厚 度更薄的電極膜33、以及比所述第1電介質(zhì)部32的介電常數(shù)更高介電常 數(shù)且根據(jù)施加電壓的大小而改變介電常數(shù)的第2電介質(zhì)膜34交替層疊而 構(gòu)成。在步驟s3中，各電極膜33按照使在層疊方向上相互相鄰的電極膜 33之一部分重疊的方式形成。電極膜33通過(guò)使用硅(SO、鍺(Ge)以及 砷化鎵(GaAs)等半導(dǎo)體材料或氮化鉭以及NiCr合金等的高電阻材料來(lái) 形成。另夕卜，第2電介質(zhì)膜34例如由Ba(h)Sr;ri03 (簡(jiǎn)稱(chēng)BST)、 Mg(1 —x)CaxTi03、 Zn(1—x)SnxTi03、 BaO—PbO—Nd203—Ti03、或Bii.5ZnL0Nbi.5O7 等形成。
圖5是表示在步驟s3中多層層疊電極膜33以及第2電介質(zhì)膜34時(shí) 的狀況的平面圖。在形成電極膜33時(shí)，使用具有矩形形狀的貫通孔的金屬掩模，按照只在與該貫通孔對(duì)應(yīng)的部位上附著電極膜33的方式來(lái)成膜。
由此，在電極膜33的成膜的同時(shí)，可以進(jìn)行圖案形成。形成電極膜33后， 覆蓋該電極膜33，遍及層疊部分的整面來(lái)形成第2電介質(zhì)膜34，在第2 電介質(zhì)部34上進(jìn)行層疊，再次形成電極膜33。形成電極膜33時(shí)，按照使 在各電極膜33層疊的方向上相互相鄰的電極膜33之一部分重疊的方式， 來(lái)在與電極膜33以及第2電介質(zhì)膜34層疊的方向相垂直的規(guī)定的方向F 上，改變偏向第1方向Fl以及偏向第2方向F2的形成位置。由于各電極 膜33的大小相等，所以在形成相鄰的電極膜33時(shí)，通過(guò)使金屬掩模在規(guī) 定方向F的第1方向Fl或第2方向F2偏離而形成電極膜33，可以在層 疊的方向上形成一部分重疊的多個(gè)電極膜33。圖5中用斜線表示了相互相 鄰的電極膜33重疊的部分。
接著，向步驟s4轉(zhuǎn)移，在步驟s4中，在層疊體35上形成比第2電介 質(zhì)膜34的介電常數(shù)低的介電常數(shù)的第3電介質(zhì)膜36。第3電介質(zhì)膜36 由與第l電介質(zhì)膜32相同的物質(zhì)形成，由玻璃、單結(jié)晶、陶瓷或樹(shù)脂形 成。另外，第1電介質(zhì)膜32和第3電介質(zhì)膜36形成為相同的膜厚。在步 驟s4結(jié)束后，可以獲得如圖4A所示的層疊體。
接著，向步驟s5轉(zhuǎn)移，在步驟s5中，對(duì)第1電介質(zhì)膜32、層疊體35 以及第3電介質(zhì)膜36進(jìn)行蝕刻，形成圖4B所示的凸部37。凸部37由分 別包含第1電介質(zhì)膜32、層疊體35以及第3電介質(zhì)膜36的一部分而形成。 凸部37按照在電極膜33以及第2電介質(zhì)膜32層疊的方向上、從相互相 對(duì)置的l對(duì)端面38a、 38b中的第1端面38a，露出在偏向規(guī)定方向F的第 1方向Fl所形成的電極膜33，且從相互相對(duì)置的1對(duì)端面38a、 38b中的 第2端面38b，露出在偏向規(guī)定方向F的第2方向F2所形成的電極膜33 的方式形成。對(duì)于蝕刻，可以使用化學(xué)干式蝕刻、活性離子蝕刻或濕式蝕 刻等公知的蝕刻方法。按照比起電極膜33，第2電介質(zhì)膜34的蝕刻率變 高的方式來(lái)預(yù)先選擇電極膜33的材質(zhì)以及第2電介質(zhì)膜34的材質(zhì)。由此， 可以使所述凸部37在第1以及第2端面38a、 38b露出電極膜33的端部。 例如，通過(guò)蝕刻除去由圖4A 圖4C的假想線39所示的區(qū)域外。由此， 形成在第1方向Fl的端面露出且未在第2方向F2的端面露出的電極Ta 和未在第1方向Fl的端面露出且在第2方向F2的端面露出的電極Tb。接著，向步驟s6轉(zhuǎn)移，在步驟s6中，在所述凸部的所述第1以及第 2端面38a、 38b，形成第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b，如圖4C所 示那樣形成移相器30。第l以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b覆蓋所述凸 部37形成導(dǎo)電性膜，通過(guò)光刻將所述導(dǎo)電性膜中除了所述第1以及第2 端面38a、 38b以外的部分除去，由此形成。步驟s6結(jié)束后，向步驟s7轉(zhuǎn) 移，制造工序結(jié)束。第1 第3電介質(zhì)膜32、 34、 36可以在電極膜33的 制造上，使用真空蒸發(fā)、濺射或CVD (Chemical Vapor Deposition)等公 知的薄膜形成方法。
經(jīng)過(guò)以上的工序，在電極膜33的層疊方向上，可以實(shí)現(xiàn)偶數(shù)序號(hào)的 電極T和奇數(shù)序號(hào)的電極T連接于不同的平板導(dǎo)電體部的移相器30。通 過(guò)這樣的制造工序，可以將層疊的電極膜33精度良好地可靠地在第1端 面38a以及第2端面38b引出，由于可以以應(yīng)用于現(xiàn)有技術(shù)所使用的半導(dǎo) 體工藝的制造方法來(lái)形成移相器30，所以可以量產(chǎn)性良好地制造小型且精 度良好、特性穩(wěn)定的移相器。
另外，通過(guò)使用多個(gè)形成有貫通孔的光掩模來(lái)形成電極膜33，可以在 基板31上形成多個(gè)移相器30。也可以切割相鄰的移相器30之間的基板 31的邊界部，來(lái)單獨(dú)地切出。
圖6是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器40的立 體圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)于與前述的各實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成，附 加相同的參考符號(hào)并省略其說(shuō)明。與移相器40的電磁波的傳播方向X垂 直的截面是與移相器40的所述傳播方向X的端面相同的形狀。
移相器40形成非放射性電介質(zhì)線路(NRD波導(dǎo))。由包含電介質(zhì)部 42、第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b、第1以及第2電極24a、 24b、 電壓施加機(jī)構(gòu)19而構(gòu)成。電介質(zhì)部42形成為長(zhǎng)方體形狀。
電介質(zhì)部42由包含第1電介質(zhì)部44以及第2電介質(zhì)部45而構(gòu)成， 其埋設(shè)第1以及第2電極24a、 24b而形成。第1電介質(zhì)部44由與所述實(shí) 施方式的第1電介質(zhì)部25相同的物質(zhì)形成，第2電介質(zhì)部45由與所述實(shí) 施方式的第2電介質(zhì)部26相同的物質(zhì)形成。
電介質(zhì)部42被第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b夾持而設(shè)置。在 電介質(zhì)部42和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b的層疊方向Z以及與電磁波的傳播方向垂直的寬度方向Y上，電介質(zhì)部42從第1以及第2平 板導(dǎo)電體部23a、 23b的端部離開(kāi)而設(shè)置。
在所述層疊方向Z的中央部設(shè)有第1電介質(zhì)部44。在第1電介質(zhì)部 44的所述層疊方向Z的兩側(cè)，設(shè)有第2電介質(zhì)部45。第1以及第2電極 24a、 24b在第1電介質(zhì)部44的厚度方向Z的兩端面上層疊設(shè)置，夾持第 1電介質(zhì)部44，埋設(shè)在第1以及第2電介質(zhì)部44、 45之間而設(shè)置。第1 以及第2電極24a、 24b遍及第1電介質(zhì)部44的厚度方向Z的兩端面上而 形成。
第2電介質(zhì)部46夾持第1電介質(zhì)部45而被形成對(duì)象，第1以及第2 電極24a、 24b夾持第1電介質(zhì)部45而被形成對(duì)象。
在第1以及第2電極24a、 24b上，連接有電壓施加機(jī)構(gòu)19，可以使 在移相器40傳播的電磁波的相位變化，可以達(dá)成與所述的實(shí)施方式的各 個(gè)移相器相同的效果。
圖7是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器50的立 體圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)于與所述的各實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成，附 加相同的參考符號(hào)并省略其說(shuō)明。與移相器50的電磁波的傳播方向X垂 直的截面是與移相器50的所述傳播方向X的端面相同的形狀。
移相器50形成鏡像(image)線路。移相器50由包含接地導(dǎo)體板51、 電介質(zhì)部52、電極53而構(gòu)成。接地導(dǎo)體板51被形成為長(zhǎng)方體形狀，厚度 方向Z的第1表面51a被形成為平面。在第1表面51a上，電介質(zhì)部52 層疊而設(shè)置。
電介質(zhì)部52由包含第1電介質(zhì)部54以及第2電介質(zhì)部55而構(gòu)成， 埋設(shè)有電極53而形成。在第1表面51a，第1電介質(zhì)部54層疊，在第1 電介質(zhì)部25，電極53層疊，在電極53，第1電介質(zhì)部26層疊。第1電 介質(zhì)部54、電極53以及第2電介質(zhì)部55的層疊體56被形成為長(zhǎng)方體形 狀，在傳播方向X上，遍及接地導(dǎo)體板51的兩端部間而形成。所述層疊 體56從接地導(dǎo)體板51的寬度方向Y的端部離開(kāi)地設(shè)置。
第1電介質(zhì)部54由與所述的實(shí)施方式的第1電介質(zhì)部25相同的物質(zhì) 形成，第2電介質(zhì)部55由與所述的實(shí)施方式的第1電介質(zhì)部25相同的物 質(zhì)或與第2電介質(zhì)部26相同的物質(zhì)形成，電極53由與所述的實(shí)施方式的第1以及第2電極24a、 24b相同的物質(zhì)且相同的厚度形成，接地導(dǎo)體板 51由與所述的實(shí)施方式的平板導(dǎo)電體部23a、 23b相同的物質(zhì)形成。
在電極53和接地導(dǎo)體板51之間施加規(guī)定的電壓，并在設(shè)第1電介質(zhì) 部54的介電常數(shù)變小時(shí)的截止頻率為fc、設(shè)使用頻率即在電介質(zhì)部52傳 播的電磁波的頻率為f時(shí)，按照成為1.03<f/fc<1.5的方式、更優(yōu)選成為 1.03<f/fc<1.2的方式來(lái)選擇第2電介質(zhì)部55的厚度方向的尺寸Lll。
在電極53以及接地導(dǎo)體板51，連接有電壓施加機(jī)構(gòu)19，可以使在移 相器40傳播的電磁波的相位變化，可以達(dá)成與所述的實(shí)施方式的各移相 器相同的效果。
圖8是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器60的立 體圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)于與所述的各實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成，附 加相同的參考符號(hào)并省略其說(shuō)明。與移相器60的電磁波的傳播方向X垂 直的截面是與移相器60的所述傳播方向X的端面相同的形狀。
移相器60形成鏡像線路。移相器60由包含接地導(dǎo)體板51、電介質(zhì)部 61、電極63而構(gòu)成。
電介質(zhì)部61由與所述的實(shí)施方式的第1電介質(zhì)部25相同的物質(zhì)形成， 并被形成為長(zhǎng)方體形狀，在傳播方向X上，遍及接地導(dǎo)體板51的兩端部 間而形成。所述電介質(zhì)部61離開(kāi)接地導(dǎo)體板51的寬度方向Y的端部而設(shè) 置。
在電介質(zhì)部61，埋設(shè)有電極63而形成。電極63由在所述厚度方向Z 留出預(yù)先確定的間隔L32而形成的第1電極63a和第2電極63b構(gòu)成。預(yù) 先確定的間隔L32例如按照0.1pm 50^im的方式來(lái)選擇。讓L32變小， 使可以在電介質(zhì)部61施加的電場(chǎng)強(qiáng)度變高，可以使相位變化大，較理想， 但若過(guò)小，則損失會(huì)增加。若L32過(guò)大，則可以在電介質(zhì)部61施加的電 場(chǎng)強(qiáng)度變小，獲得希望的相位變化所需要的線路長(zhǎng)度變長(zhǎng)，移相器會(huì)變大。
電介質(zhì)部61為長(zhǎng)方體形狀且被形成為板狀，遍及電介質(zhì)部61的傳播 方向X的兩端部間而形成。第1電極63a以及第2電極63b的各自的厚度， 與所述的第1以及第2電極24a、 24b相同地選擇。另外，第1電極63a 的寬度方向Y的長(zhǎng)度在不接觸第2電極63b的范圍，盡可能大地選擇。
電介質(zhì)部61在與傳播方向X垂直的截面上，按照在寬度方向Y上曲折前進(jìn)的同時(shí)在厚度方向Z上延伸的方式形成。
第2電極63b的厚度方向Z上的接地導(dǎo)體板51側(cè)的端部被連接于接 地導(dǎo)體板51。
電壓施加機(jī)構(gòu)19連接于第1以及第2電極63a、 63b，在移相器60中， 與所述的各移相器相同，可以使傳播的電磁波的相位變化，可以達(dá)成與所 述的實(shí)施方式的各移相器相同的效果。
圖9是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器70的立 體圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)于與所述的各實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成，附 加相同的參考符號(hào)并省略其說(shuō)明。與移相器70的電磁波的傳播方向X垂 直的截面是與移相器70的所述傳播方向X的端面相同的形狀。移相器70 被形成為長(zhǎng)方體形狀。
移相器70形成帶狀(strip)線路。移相器70由包含帶狀導(dǎo)體部71、 電介質(zhì)部72、第1以及第2電極24a、 24b、和第1以及第2平板導(dǎo)電體 部23a、 23b而構(gòu)成。
帶狀導(dǎo)體部71由導(dǎo)電體形成，并被形成為長(zhǎng)方體形狀。帶狀導(dǎo)體部 71由與所述的第l以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b相同的物質(zhì)形成。帶 狀導(dǎo)體部71埋設(shè)于電介質(zhì)部72而形成。
電介質(zhì)部72形成為長(zhǎng)方體形狀。在電介質(zhì)部72，所述帶狀導(dǎo)體部71 以從電介質(zhì)部72的端面露出帶狀導(dǎo)體部71的延伸方向的兩端部的狀態(tài)被 埋設(shè)。即帶狀導(dǎo)體部71的延伸方向?yàn)殡姶挪ǖ膫鞑シ较騒。帶狀導(dǎo)體部 71形成于電介質(zhì)部72的中央部。
在電介質(zhì)部72的所述厚度方向Z的兩端面，分別設(shè)有第1以及第2 平板導(dǎo)電體部23a、 23b，電介質(zhì)部72被第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b所夾持。帶狀導(dǎo)體部71與第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b平行 地形成。帶狀導(dǎo)體部71的所述厚度方向Z的尺寸比所述寬度方向Y的尺 寸更小地形成。
電介質(zhì)部72包含第1以及第2電介質(zhì)部74、 75而構(gòu)成。第1電介質(zhì) 部74由與所述的實(shí)施方式的第1電介質(zhì)部25相同的物質(zhì)形成，第2電介 質(zhì)部75由與所述的實(shí)施方式的第2電介質(zhì)部26相同的物質(zhì)以及相同的厚 度形成。
42第1電介質(zhì)部74分別設(shè)于帶狀導(dǎo)體部71的厚度方向Z的兩側(cè)，夾持 著帶狀導(dǎo)體部71而設(shè)置。第1電介質(zhì)部74遍及帶狀導(dǎo)體部71的厚度方 向Z的兩端面上的整面而形成，第1電介質(zhì)部74和帶狀導(dǎo)體部71的層疊 體76形成為長(zhǎng)方體形狀。
第2電介質(zhì)部75外包圍所述層疊體76而設(shè)置。在第1以及第2電介 質(zhì)部74、 75之間分別埋設(shè)有第1以及第2電極24a、 24b而形成。第1以 及第2電極24a、 24b分別設(shè)于所述層疊體76的厚度方向Z的兩側(cè)，夾持 著層疊體76而設(shè)置。第1以及第2電極24a、 24b遍及層疊體76的所述 厚度方向Z的端面上的整面而形成。
電壓施加機(jī)構(gòu)19連接于帶狀導(dǎo)體部71和第1以及第2電極24a、24b， 通過(guò)在帶狀導(dǎo)體部71和第2電極24a之間施加電壓，或者在帶狀導(dǎo)體部 71和第2電極24b之間施加電壓，可以使在移相器70傳播的電磁波的相 位變化，可以達(dá)成與所述的實(shí)施方式的各移相器相同的效果。
圖10是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器80的立 體圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)于與所述的各實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成，附 加相同的參考符號(hào)并省略其說(shuō)明。移相器80形成為長(zhǎng)方體形狀。與移相 器80的電磁波的傳播方向X垂直的截面是與移相器80的所述傳播方向X 的端面相同的形狀。移相器80形成為長(zhǎng)方體形狀。
移相器80形成帶狀線路。移相器80包含帶狀導(dǎo)體部71、電介質(zhì)部 82、第1以及第2電極24a、 24b、和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b 而構(gòu)成。
電介質(zhì)部82形成為長(zhǎng)方體形狀。在電介質(zhì)部82，所述帶狀導(dǎo)體部71 以從電介質(zhì)部82的端面露出帶狀導(dǎo)體部71的延伸方向的兩端部的狀態(tài)被 埋設(shè)。即帶狀導(dǎo)體部71的延伸方向?yàn)殡姶挪ǖ膫鞑シ较騒。帶狀導(dǎo)體部 71形成于電介質(zhì)部82的中央部。
在電介質(zhì)部82的所述厚度方向Z的兩端面，分別設(shè)有第1以及第2 平板導(dǎo)電體部23a、 23b，電介質(zhì)部82被第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b所夾持。帶狀導(dǎo)體部71與第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b平行 地形成。帶狀導(dǎo)體部71的所述厚度方向Z的尺寸比所述寬度方向Y的尺 寸更小地形成。電介質(zhì)部82包含第1以及第2電介質(zhì)部84、 85而構(gòu)成。第1電介質(zhì) 部84由與所述的實(shí)施方式的第1電介質(zhì)部25相同的物質(zhì)形成，第2電介 質(zhì)部85由與所述的實(shí)施方式的第2電介質(zhì)部26相同的物質(zhì)形成。
第1電介質(zhì)部84離開(kāi)帶狀導(dǎo)體部71而分別設(shè)于帶狀導(dǎo)體部71的厚 度方向Z的兩側(cè)。第1電介質(zhì)部84遍及電介質(zhì)部82的寬度方向Y以及厚 度方向Z的兩端部間而形成。第1電介質(zhì)部84關(guān)于帶狀導(dǎo)體部71，在厚 度方向Z上被相等距離地設(shè)置，即包含帶狀導(dǎo)體部71的軸線，關(guān)于與厚 度方向Z垂直的假想的一個(gè)平面，被面對(duì)稱(chēng)地形成。各第1電介質(zhì)部84 被第2電介質(zhì)部85夾著而設(shè)置。
第1以及第2電極24a、 24b分別設(shè)于各第1電介質(zhì)部84的厚度方向 Z的兩側(cè)，夾持第1電介質(zhì)部84，即設(shè)于第1電介質(zhì)部84的兩側(cè)、并且 埋設(shè)于第l以及第2電介質(zhì)部84、85之間而設(shè)置。第1以及第2電極24a、 24b遍及第1電介質(zhì)部84的所述厚度方向Z的端面上的整面而分別形成。
另外，各電介質(zhì)部84、 85在厚度方向Z上，在帶狀導(dǎo)體部71和第1 以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b之間，設(shè)于靠近傳播電磁波的電場(chǎng)強(qiáng)度 大的帶狀導(dǎo)體部71的位置。
在各第1以及第2電極24a、 24b，分別連接電壓施加機(jī)構(gòu)19，可以 使在移相器80中傳播的電磁波的相位變化，可以達(dá)成與所述的實(shí)施方式
的各移相器相同的效果。
圖11是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器90的立 體圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)于與所述的各實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成，附 加相同的參考符號(hào)并省略其說(shuō)明。與移相器卯的電磁波的傳播方向X垂 直的截面是與移相器90的所述傳播方向X的端面相同的形狀。
移相器90形成微帶狀(micro strip)線路。移相器90包含帶狀導(dǎo)體 部71、接地導(dǎo)體板51、電介質(zhì)部92和電極93而構(gòu)成。電介質(zhì)部92形成 為長(zhǎng)方體形狀。
在電介質(zhì)部92的厚度方向Z的第1表面92a上，帶狀導(dǎo)體部71被層 疊設(shè)置。帶狀導(dǎo)體部71在傳播方向X遍及電介質(zhì)部92的兩端部間，形成 于電介質(zhì)部92的寬度方向Y的中央，從電介質(zhì)部92的寬度方向Y的端 部離開(kāi)地設(shè)置。在電介質(zhì)部92的厚度方向Z的第2表面92b上，遍及整面層疊接地導(dǎo)體板51地形成。
電介質(zhì)部92包含第1電介質(zhì)部94以及第2電介質(zhì)部95而構(gòu)成，埋 設(shè)有電極93而形成。第1電介質(zhì)部94由與所述的實(shí)施方式的第1電介質(zhì) 部25相同的物質(zhì)形成，第2電介質(zhì)部95由與所述的實(shí)施方式的第2電介 質(zhì)部26相同的物質(zhì)形成，電極93由與所述的實(shí)施方式的第1以及第2電 極24a、 24b相同的物質(zhì)并且以相同的厚度形成。
電極93在厚度方向Z上，被層疊在與第1電介質(zhì)部94的帶狀導(dǎo)體部 71所層疊的第1端面94a相反側(cè)的第2端面94b上，并被埋設(shè)于第1以及 第2電介質(zhì)部94、 95之間而設(shè)置。電極93遍及第1電介質(zhì)部94的第2 端面94b的整面層疊而形成。
在電極93以及帶狀導(dǎo)體部71上，連接有電壓施加機(jī)構(gòu)19，可以使在 移相器90傳播的電磁波的相位變化，可以達(dá)成與所述的實(shí)施方式的各移 相器相同的效果。
圖12是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器100的 立體圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)于與所述的各實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成， 附加相同的參考符號(hào)并省略其說(shuō)明。移相器100形成為長(zhǎng)方體形狀。與移 相器100的電磁波的傳播方向X垂直的截面是與移相器100的所述傳播方 向X的端面相同的形狀。
移相器100形成微帶線路。移相器100包含帶狀導(dǎo)體部71、接地導(dǎo)體 板51、電介質(zhì)部102、和第1以及第2電極24a、 24b而構(gòu)成。
在電介質(zhì)部102的厚度方向Z的第1表面102a上，帶狀導(dǎo)體部71被 層疊設(shè)置。帶狀導(dǎo)體部71在傳播方向X遍及電介質(zhì)部102的兩端部間， 形成于電介質(zhì)部102的寬度方向Y的中央，從電介質(zhì)部102的寬度方向Y 的端部離開(kāi)規(guī)定的距離而設(shè)置。在電介質(zhì)部102的厚度方向Z的第2表面 102b上，遍及整面而層疊形成接地導(dǎo)體板51。
電介質(zhì)部102包含第1電介質(zhì)部104以及第2電介質(zhì)部105而構(gòu)成， 埋設(shè)有第1以及第2電極24a、 24b而形成。第1電介質(zhì)部104由與所述 的實(shí)施方式的第1電介質(zhì)部25相同的物質(zhì)形成，第2電介質(zhì)部105由與 所述的實(shí)施方式的第2電介質(zhì)部26相同的物質(zhì)形成。
第1電介質(zhì)部104在帶狀導(dǎo)體部71和接地導(dǎo)體板51之間，離開(kāi)帶狀導(dǎo)體部71而設(shè)置。第1電介質(zhì)部104遍及電介質(zhì)部102的寬度方向Y以 及厚度方向Z的兩端部間而形成。第1電介質(zhì)部104被第2電介質(zhì)部105 夾著而設(shè)置。
第1以及第2電極24a、24b分別設(shè)于第1電介質(zhì)部104的厚度方向Z 的兩側(cè)，夾持第l電介質(zhì)部104而設(shè)置，埋設(shè)于第1以及第2電介質(zhì)部104、 105之間而設(shè)置。第1以及第2電極24a、 24b分別遍及第1電介質(zhì)部105 的所述厚方向Z的端面上的整面而形成。
另外，第1電介質(zhì)部104在厚度方向Z上，在帶狀導(dǎo)體部71和接地 導(dǎo)體板51之間，設(shè)于靠近傳播電磁波的電場(chǎng)強(qiáng)度大的帶狀導(dǎo)體部71的位 置。
在第1以及第2電極24a、 24b上，分別連接有電壓施加機(jī)構(gòu)19，可 以使在移相器IOO傳播的電磁波的相位變化，可以達(dá)成與所述的實(shí)施方式 的各移相器相同的效果。
圖13是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器110的 立體圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)于與所述的各實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成， 附加相同的參考符號(hào)并省略其說(shuō)明。與移相器110的電磁波的傳播方向X 垂直的截面是與移相器110的所述傳播方向X的端面相同的形狀。
移相器110形成共面線路。移相器110包含帶狀導(dǎo)體部71、接地 (ground)導(dǎo)體部111、電介質(zhì)部112、和第1以及第2電極24a、 24b而 構(gòu)成。電介質(zhì)部112形成為長(zhǎng)方體形狀。
在電介質(zhì)部112的厚度方向Z的第1表面112a上，帶狀導(dǎo)體部71被 層疊設(shè)置。帶狀導(dǎo)體部71在傳播方向X上，遍及電介質(zhì)部112的兩端部 間，形成于電介質(zhì)部112的寬度方向Y的中央。在第l表面112a上，在 帶狀導(dǎo)體部71的寬度方向Y的兩側(cè)，離開(kāi)帶狀導(dǎo)體部71，分別形成有接 地導(dǎo)體部111。接地導(dǎo)體部111沿著帶狀導(dǎo)體部71而形成。接地導(dǎo)體部 111被形成為與帶狀導(dǎo)體部71相同的厚度，并且遍及電介質(zhì)部112的寬度 方向Y的端部而形成。
電介質(zhì)部112包含第1電介質(zhì)部114以及第2電介質(zhì)部115而構(gòu)成， 埋設(shè)有第1以及第2電極24a、 24b而形成。第1電介質(zhì)部114由與所述 的實(shí)施方式的第1電介質(zhì)部25相同的物質(zhì)形成，第2電介質(zhì)部115由與所述的實(shí)施方式的第2電介質(zhì)部26相同的物質(zhì)形成。
第1電介質(zhì)部114在厚度方向Z上從帶狀導(dǎo)體部71以及接地導(dǎo)體部 lll離開(kāi)而設(shè)置。第l電介質(zhì)部114遍及電介質(zhì)部102的寬度方向Y以及 厚度方向Z的兩端部間而形成。第1電介質(zhì)部114被第2電介質(zhì)部115夾 著而設(shè)置。
第l以及第2電極24a、24b分別設(shè)于第1電介質(zhì)部114的厚度方向Z 的兩側(cè)，夾持第l電介質(zhì)部114而設(shè)置，埋設(shè)于第1以及第2電介質(zhì)部114、 115之間而設(shè)置。第1以及第2電極24a、 24b遍及第1電介質(zhì)部114的所 述厚度方向Z的端面上的整面而分別形成。
另外，第l電介質(zhì)部114在厚度方向Z上，設(shè)于盡可能靠近傳播電磁 波的電場(chǎng)強(qiáng)度大的帶狀導(dǎo)體部71以及接地導(dǎo)體部111的位置。
在第1以及第2電極24a、 24b上，分別連接各個(gè)電壓施加機(jī)構(gòu)19， 可以使在移相器IIO傳播的電磁波的相位變化，可以達(dá)成與所述的實(shí)施方 式的各移相器相同的效果。
所述的第1電介質(zhì)部45、 54、 74、 84、 94、 104、 114的厚度方向Z 的尺寸L9、 LIO、 L12、 L13、 L14、 L15、 L17例如按照0.1pm 50^im的 方式來(lái)選擇。若尺寸L9、 LIO、 L12、 L13、 L14、 L15、 L17小于O.lpm， 則介電常數(shù)變化的部分會(huì)變小，獲得希望的相位變化所需要的線路長(zhǎng)度變 長(zhǎng)，移相器變大。若尺寸L9、 LIO、 L12、 L13、 L14、 U5、 L17比50(am 大，則可以施加的電場(chǎng)強(qiáng)度變小，獲得希望的相位變化所需要的線路長(zhǎng)度 變長(zhǎng)，移相器變大。另外，若使尺寸L9、 LIO、 L12、 L13、 L14、 L15、 L17變大，如果如前述使電極成為疊層構(gòu)造，則由電極所引起的損失會(huì)變 大。
圖14是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器120的 立體圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)于與所述的各實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成， 附加相同的參考符號(hào)并省略其說(shuō)明。與移相器120的電磁波的傳播方向X 垂直的截面是與移相器120的所述傳播方向X的端面相同的形狀。
移相器120形成槽(slot)線路。移相器20包含槽導(dǎo)體部121、電介 質(zhì)部112、和第1以及第2電極24a、 24b而構(gòu)成。
在電介質(zhì)部112的厚度方向Z的第1表面112a上，槽導(dǎo)體部121被層疊設(shè)置。槽導(dǎo)體部121由與所述的帶狀導(dǎo)體部71相同的物質(zhì)形成，形
成為相同的厚度。槽導(dǎo)體部121除去電介質(zhì)部112的寬度方向Y的中央部 以外，被層疊在電介質(zhì)部112上。槽導(dǎo)體部121具有第1槽導(dǎo)體部121a 以及第2槽導(dǎo)體部121b。第1槽導(dǎo)體部121a以及第2槽導(dǎo)體部121b離開(kāi) 所述寬度方向Y而設(shè)置。
在第1以及第2電極24a、 24b上，分別連接有電壓施加機(jī)構(gòu)19，可 以使在移相器20傳播的電磁波的相位變化，可以達(dá)成與所述的實(shí)施方式 的各移相器相同的效果。
圖15是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器130的 立體圖。移相器130包含傳播電磁波的電介質(zhì)部2、和外包圍電介質(zhì)部2 而形成波導(dǎo)管的導(dǎo)電體部3而構(gòu)成。本發(fā)明的實(shí)施方式的移相器130形成 為長(zhǎng)方體形狀。與移相器130的電磁波的傳播方向X垂直的截面是與移相 器130的所述傳播方向X的端面相同形狀。
電介質(zhì)部2由電介質(zhì)構(gòu)成，包含按照施加電場(chǎng)、介電常數(shù)變化的變化 部而形成。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，電介質(zhì)部2由變化部構(gòu)成，由與第l 電介質(zhì)部25相同的材料形成。
電介質(zhì)部2具有電磁波輸入輸出的第1以及第2輸入輸出端2a、 2b。 第1以及第2輸入輸出端2a、 2b沿著電磁波傳播的傳播方向X，分別形 成于傳播方向X的端部。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，電介質(zhì)部2形成為長(zhǎng)方 體形狀，第l以及第2輸入輸出端2a、 2b由與傳播方向X垂直的平面形 成，相互相對(duì)置而形成。電介質(zhì)部2的與傳播方向X垂直的截面成為矩形 形狀。將分別與所述傳播方向X垂直且相互垂直的方向分別稱(chēng)為"寬度方 向Y"以及"厚度方向Z"。在本實(shí)施方式中，寬度方向Y是電介質(zhì)部2 的與傳播方向X垂直的截面的短邊方向，厚度方向Z是電介質(zhì)部2的與傳 播方向X垂直的截面的長(zhǎng)邊方向。
導(dǎo)電體部3由導(dǎo)電體構(gòu)成，包含用于在電介質(zhì)部2施加電場(chǎng)的一對(duì)的 第1以及第2電極4a、 4b而構(gòu)成。第1以及第2電極4a、 4b在電介質(zhì)部 2的外表面上層疊而設(shè)置。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，導(dǎo)電體部3由第1以 及第2電極4a、 4b構(gòu)成，這些第1以及第2電極4a、 4b在沿著電介質(zhì)部 2的所述傳播方向X的軸線A1的周?chē)?，與電介質(zhì)部2緊密接觸，在使電介質(zhì)部2的所述傳播方向X的兩端面露出的狀態(tài)下，離開(kāi)所述軸線A1的 周?chē)?，外面包圍電介質(zhì)部2，形成波導(dǎo)管。獨(dú)立地設(shè)置第1以及第2電極 4a、 4b即非接觸設(shè)置。
第l以及第2電極4a、 4b遍及電介質(zhì)部2的所述傳播方向X的兩端 部間而形成。第1以及第2電極4a、 4b關(guān)于所述軸線Al被形成為旋轉(zhuǎn)對(duì) 稱(chēng)。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，第1以及第2電極4a、 4b垂直于傳播方向X 的截面被形成為大致U字形狀。第1電極4a從電介質(zhì)部2的厚度方向Z 的第1端部2c側(cè)開(kāi)始覆蓋電介質(zhì)部2，延伸到厚度方向Z的中間部為止。 第2電極4b從電介質(zhì)部2的厚度方向Z的第2端部2d側(cè)開(kāi)始覆蓋電介質(zhì) 部2，延伸到厚度方向Z的中間部為止。第1以及第2電極4a、 4b被獨(dú)立 地形成使得相互不接觸，并且沿著電介質(zhì)部2的外表面在所述軸線Al的 周?chē)?，離開(kāi)預(yù)先確定的距離L18而形成。所述預(yù)先確定的距離L18按照不 會(huì)從第1以及第2電極4a、 4b中間漏出在電介質(zhì)部2傳播的電磁波的方 式來(lái)選擇，選擇為由第1以及第2電極4a、 4b形成的波導(dǎo)管的內(nèi)尺寸的 長(zhǎng)邊(厚度方向Z的大小)的長(zhǎng)度a的1/2以下。
第1以及第2電極4a、 4b由低電阻率的金屬、能夠與電介質(zhì)部2在 高溫下同時(shí)燒成的金屬、悍錫或?qū)щ娦愿嘈纬伞Ｗ鳛榈碗娮杪实慕饘?，?由金(Au)、銅(Cu)、鋁(Al)、白金(Pt)、鈦(Ti)、銀(Ag)、 鈀(Pd)、鋅(Zn)以及鉻(Cr)構(gòu)成的群中選擇。第1以及第2電極 4a、 4b也可以由從由金(Au)、銅(Cu)、鋁(Al)、白金(Pt)、鈦 (Ti)、銀(Ag)、鈀(Pd)、鋅(Zn)以及鉻(Cr)構(gòu)成的群中選擇的 任意1個(gè)或含有至少兩種的合金或這些的層疊體形成。作為能夠與電介質(zhì) 部2在高溫下同時(shí)燒成的金屬，使用鎢(W)等。作為導(dǎo)電性膏，使用金 屬填料和結(jié)合該金屬填料的粘合樹(shù)脂。第1以及第2電極4a、 4b也可以 由ITO (Indium Tin Oxide)等透明電極體形成。第1以及第2電極4a、 4b 優(yōu)選由低的電阻率的金屬形成。
第1以及第2電極4a、 4b的厚度被選擇為比與在電介質(zhì)部2傳播的 電磁波相應(yīng)的表皮厚度大，例如，選擇為lpm。
在電介質(zhì)部2，設(shè)有與該電介質(zhì)部2—體形成的絕緣部5a、 5b。絕緣 部5a、 5b由與所述電介質(zhì)部2相同的物質(zhì)形成。絕緣部5a、 5b在所述軸線Al的周?chē)?，被設(shè)于第1以及第2電極4a、 4b之間，防止相鄰的第1以 及第2電極4a、 4b發(fā)生接觸。絕緣部5a、 5b遍及電介質(zhì)部2的所述傳播 方向X的兩端部間而設(shè)置，分別與第1以及第2電極4a、 4b接觸而設(shè)置。
所述絕緣部5a、 5b從電介質(zhì)部2的表面在寬度方向Y上，突出預(yù)先 確定的距離L19。預(yù)先確定的距離L19被選擇為與在電介質(zhì)部2上層疊的 第1以及第2電極4a、 4b的寬度方向Y上的厚度相等。所述預(yù)先確定的 距離L19被選擇為在電介質(zhì)部2中傳播的平面波的波長(zhǎng)的(2n2—l)/4 (n2 為自然數(shù))。通過(guò)如上所述那樣來(lái)如上述地選擇預(yù)先確定的距離L18、 L19， 即使在軸線A1的周?chē)趌以及第2電極4a、 4b相互離開(kāi)，也能夠防止 從該第l以及第2電極4a、 4b相互離開(kāi)的部分即絕緣部5a、 5b泄漏在電 介質(zhì)部2傳播的電磁波。
移相器130還包含電壓施加機(jī)構(gòu)19而構(gòu)成。電壓施加機(jī)構(gòu)19通過(guò)在 1對(duì)的第1以及第2電極4a、4b間施加預(yù)先確定的范圍的電壓的電氣電路 來(lái)實(shí)現(xiàn)。電壓施加機(jī)構(gòu)19連接于第1以及第2電極4a、 4b，給予各個(gè)電 極規(guī)定的電位，在第1以及第2電極4a、 4b之間施加電壓。由此，對(duì)第1 以及第2電極4a、 4b所夾持的電介質(zhì)部2施加電場(chǎng)。電壓施加機(jī)構(gòu)19將
比傳播的電磁波的頻率低的頻率的交流電壓、或直流電壓施加于第1以及 第2電極4a、 4b。電壓施加機(jī)構(gòu)19將與應(yīng)該移位的相位量對(duì)應(yīng)的電壓施 加于第1以及第2電極4a、 4b。
通過(guò)由電壓施加機(jī)構(gòu)19對(duì)一對(duì)的電極4a、 4b之間施加電壓、或使施 加的電壓的大小在預(yù)先確定的范圍變化，可以使在電介質(zhì)部2中傳播的電 磁波的相位根據(jù)施加的電壓的大小即施加電場(chǎng)的大小而變化。形成電介質(zhì) 部2的電介質(zhì)若施加電場(chǎng)變大，則介電常數(shù)變小，由此，可以使在電介質(zhì) 部2中導(dǎo)波的電磁波的相位變化。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中，按照在波導(dǎo)管的TEu)模式下使電磁波傳播的 方式來(lái)形成移相器130。
可以將移相器130看作電介質(zhì)波導(dǎo)管。因此，將移相器130看作在波 導(dǎo)管的波導(dǎo)中充填了電介質(zhì)的電介質(zhì)波導(dǎo)管來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。這里，對(duì)根據(jù)施 加電場(chǎng)、使形成電介質(zhì)部2的電介質(zhì)的介電常數(shù)er在800到760之間變化 的情況進(jìn)行說(shuō)明。設(shè)形成電介質(zhì)部2的電介質(zhì)的介質(zhì)損失為tanS，設(shè)由第1以及第2電極4a、4b形成的波導(dǎo)管的內(nèi)尺寸的長(zhǎng)邊(厚度方向Z的大小) 的長(zhǎng)度為a，設(shè)短邊(寬度方向Y的大小)的長(zhǎng)度為b二a/2，設(shè)形成所述 波導(dǎo)管的導(dǎo)電體的導(dǎo)電率為(T，設(shè)所述波導(dǎo)管的截止頻率為fc，則fc由式 2來(lái)表示。本發(fā)明中，所謂截止頻率，是指?jìng)鞑サ母哳l信號(hào)衰減3dB的頻率。
<formula>formula see original document page 51</formula>
在式2中，^是真空的磁導(dǎo)率，so是真空的介電常數(shù)。因此，由長(zhǎng)度 a確定截止頻率。雖然這里設(shè)短邊的長(zhǎng)度b為b = a/2，但短邊的長(zhǎng)度b比 長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度a小即可。若短邊的長(zhǎng)度b比長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度a大，則與希望的TE10 模式正交的TE(n模式不再是截?cái)嗄Ｊ?，由于?huì)有不需要模式的產(chǎn)生，所以 不優(yōu)選。另外，若短邊的長(zhǎng)度b過(guò)小，則由于由導(dǎo)電體帶來(lái)的導(dǎo)體損失會(huì) 變大，所以短邊的長(zhǎng)度b期望為b二a/2附近。當(dāng)設(shè)衰減常數(shù)為a、相位常 數(shù)為P時(shí)，則a用式3以及式4表示，J3用式5表示。
<formula>formula see original document page 51</formula>
(3)<formula>formula see original document page 51</formula> (4)
<formula>formula see original document page 51</formula>
(5)
每單位長(zhǎng)度的相位變化為所述相位常數(shù)|3的變化量A(3，該值越大， 表示移相器越可以小型化。
圖16是表示f/fc和A(3之間的關(guān)系的圖表。圖表的橫軸表示將使用頻 率即在電介質(zhì)部2導(dǎo)波的電磁波的頻率f除以截止頻率fc后的值(f/fc)， 圖表的縱軸表示相位常數(shù)(3的變化量A(3。這里，在使用頻率f為77GHz 時(shí)，使波導(dǎo)管的內(nèi)尺寸的長(zhǎng)邊a變化，計(jì)算截止頻率fc以及相位常數(shù)卩 的變化量A(3，并且表示了 Pfc和AI3之間的關(guān)系。
如圖16所示可知，由于f/fc越小Aj3就越大，所以Pfc越小越可以小型化。另外，為了對(duì)在電介質(zhì)部2導(dǎo)波的電磁波給予360度的相位變化， 需要的長(zhǎng)度在f/fc=2時(shí)為4.7mm，但在f/fc<1.2時(shí)可以為3.1mm以下。 圖17是表示f/fc和A(3/amax/V之間的關(guān)系的圖。圖表的橫軸表示f/fc， 圖表的縱軸表示將以相位常數(shù)P的變化量A卩除以在工作電壓范圍的最大 衰減常數(shù)a而獲得的固定的損失的基礎(chǔ)上得到的相位變化量(A(3/amax) 除以工作電壓后的值(A(3/amax/V)。將Ap/amax/V作為移相器的性能指 標(biāo)。這里，在tanS-0.05、 cj=9.52X 106S/m的條件下計(jì)算A卩/amax，在介 電常數(shù)er從800變化到760所需要的電場(chǎng)強(qiáng)度為17kV/cm、在長(zhǎng)邊方向(厚 度方向Z)施加電壓的條件下計(jì)算施加電壓V，從而表示了 A(3/amax/V相 對(duì)于f/fc的關(guān)系。如圖17的圖表所示，可知Ap/amax/V的值在規(guī)定的f/fc 下具有極大值。
雖然在f/fc為1.03以下時(shí)，可以以短的線路長(zhǎng)度來(lái)給予電磁波較大的 相位變化，但由于接近截止?fàn)顟B(tài)，損失變大。另外，在^fc為1.5以上時(shí)， 需要將線路長(zhǎng)度變長(zhǎng)，并且需要給予第l以及第2電極4a、 4b高的電壓。 通過(guò)將f/fc選擇為1.03<f/fc<1.5，可以以短的線路長(zhǎng)度來(lái)給予電磁波大 的相位變化，并且，由于可以將應(yīng)該給予第1以及第2電極4a、 4b的電 壓抑制為低，所以可以實(shí)現(xiàn)小型且以低電壓工作的移相器。f/fc優(yōu)選選擇 為1.03〈f/fc〈1.2。由于通過(guò)選擇為這樣的范圍，可以使A(3/amax/VX).03，
所以可以實(shí)現(xiàn)以更低電壓工作的移相器。
移相器130由于第1以及第2電極4a、 4b形成方形波導(dǎo)管，所以截 止頻率fc由形成電介質(zhì)部2的電介質(zhì)的介電常數(shù)和波導(dǎo)管的內(nèi)尺寸的長(zhǎng)邊 的長(zhǎng)度a決定。在本實(shí)施方式中，通過(guò)使所述長(zhǎng)度a、 b為a二0.08mm、 b =0.04mm，使介電常數(shù)為760時(shí)的截止頻率fc為68GHz。即在使用頻率 f二77GHz時(shí)，f/fc二1.13。另外，使形成電介質(zhì)部2的電介質(zhì)的介電常數(shù) sr在800到760變化所必需的電場(chǎng)強(qiáng)度是17kV/cm。為了獲得該17kV/cm 的電場(chǎng)強(qiáng)度，在第1以及第2電極4a、 4b間施加136V的電壓即可。在第 1以及第2電極4a、 4b間施加電壓，電介質(zhì)部2的介電常數(shù)在800到760 變化時(shí)的相位變化量成為154度/mm。因此，獲得360度的相位變化所必 需的長(zhǎng)度即由第1以及第2電極4a、 4b施加電場(chǎng)的電介質(zhì)部2的傳播方 向X的長(zhǎng)度c為2.3mm。作為比較例，舉出共面波波導(dǎo)型的移相器的例子。在介電常數(shù)9.5的 MgO單結(jié)晶的基板上成膜厚度0.5|am的BST，在其上形成中心導(dǎo)體寬度 50pm的間隙(gap) 25pm的電極。這種情況下，通過(guò)施加136V的電壓， BST的介電常數(shù)在800到680變化，在77GHz的相位變化量成為18度/mm。 因此，為了獲得360度的相位變化量所必需的長(zhǎng)度成為20mm。
由第1以及第2電極4a、 4b施加電場(chǎng)的電介質(zhì)部2的傳播方向X的 長(zhǎng)度c被選擇為獲得必需的相位變化的長(zhǎng)度。
如上述，根據(jù)移相器130，由于形成波導(dǎo)管的導(dǎo)電體部3由第1以及 第2電極4a、 4b形成，所以不需要與波導(dǎo)管分開(kāi)來(lái)形成電極，因此制造 是容易的。通過(guò)在波導(dǎo)管包含有所述第1以及第2電極4a、 4b，即使按照 成為所述截止頻率附近的方式來(lái)選擇在電介質(zhì)部2傳播的電磁波的頻率， 也可以穩(wěn)定地控制施加于電介質(zhì)部2的電場(chǎng)，因此，可以在截止頻率附近 使移相器130穩(wěn)定地工作。由此，由于可以按照成為所述截止頻率附近的 方式來(lái)選擇在電介質(zhì)部2傳播的電磁波的頻率，在所述截止頻率附近即使 以短的線路長(zhǎng)度也能夠獲得大的相位變化，所以可以小型地形成移相器 130。另外，通過(guò)按照成為所述截止頻率附近的方式來(lái)選擇在電介質(zhì)部2 傳播的電磁波的頻率，還可以使與電介質(zhì)部2的電磁波的傳播方向垂直的 截面的尺寸變小，由于第1以及第2電極4a、 4b的間隔接近，所以可以 以低電壓來(lái)將大的電場(chǎng)施加于電介質(zhì)部2，由此能夠?qū)崿F(xiàn)小型且可以以低 電壓穩(wěn)定地獲得大的相位變化的移相器130。
另外，在設(shè)第1以及第2電極4a、 4b上施加電壓時(shí)的截止頻率為fc， 在電介質(zhì)部傳播的電磁波的頻率為f時(shí)，按照滿足1.03<Pfc<1.5的方式 選擇fc和f，由于是在相位變化大的截止頻率附近使用，所以即使短的線 路長(zhǎng)度也可以獲得大的相位變化，可以使移相器130小型化。另外，同時(shí)， 由于與電磁波的傳播方向垂直的方向上的電介質(zhì)部2的截面尺寸也變小， 所以可以使第1以及第2電極4a、 4b相互接近，可以以小的電壓獲得大 的電場(chǎng)強(qiáng)度，從而可以以低電壓來(lái)使移相器130工作。若使截止頻率附近 的電磁波即滿足1.03<Pfc<1.5的頻率的電磁波在電介質(zhì)部2中導(dǎo)波，則 雖然與從截止頻率背離的頻率的電磁波即滿足f/fc》1.5的電磁波在電介 質(zhì)部2被導(dǎo)波的情況相比較，每單位長(zhǎng)度的傳送損失變大，但由于每單位長(zhǎng)度的相位變化也大，所以可以使為了獲得規(guī)定的相位變化所必需的線路
長(zhǎng)度變短，由此，可以使由移相器130帶來(lái)的傳送損失在結(jié)果上變小。
在本發(fā)明的實(shí)施方式的移相器130中，雖然電介質(zhì)部2形成為長(zhǎng)方體 形狀，但并不限于長(zhǎng)方體形狀，例如，與電介質(zhì)部2的傳播方向X垂直的 電介質(zhì)部2的截面的形狀也可以是圓形、橢圓形、多角形或其他的異形。 這樣的形狀，也可以達(dá)成相同的效果。
另外，在圖15所示的實(shí)施方式的移相器130中，電介質(zhì)部2由介電 常數(shù)變化的物質(zhì)構(gòu)成，在本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式中，電介質(zhì)部2也 可以是包含由介電常數(shù)變化的物質(zhì)構(gòu)成的變化部的構(gòu)成。所述變化部?jī)?yōu)選 被形成在傳播電磁波的電場(chǎng)強(qiáng)度變高的部分，例如被形成于厚度方向Z的 中央部。若進(jìn)行這樣構(gòu)成，按照電介質(zhì)部2中變化部所占的比例和電介質(zhì) 部中變化部所形成的區(qū)域，決定以相同大小來(lái)制造移相器時(shí)所獲得的相位 變化量，雖然與電介質(zhì)部2整體由介電常數(shù)變化的物質(zhì)構(gòu)成的情況相比， 相位變化量變小，但與所述的實(shí)施方式相同，可以提供小型的移相器。
另外，在圖15所示的實(shí)施方式的移相器130中，雖然在軸線A1周?chē)?旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)地形成第1以及第2電極4a、 4b，但只要是電極可以對(duì)電介質(zhì)部 2施加電場(chǎng)的構(gòu)成即可，例如電極的數(shù)量不限于為一對(duì)，也可以形成多對(duì)。 只要電極按照可以對(duì)電介質(zhì)部2施加電場(chǎng)的方式來(lái)配置，就可以達(dá)成相同 的效果。
另外，在圖15所示的實(shí)施方式的移相器130中，雖然只由第1以及 第2電極4a、 4b形成波導(dǎo)管，但也可以由第1以及第2電極4a、 4b和由 導(dǎo)電體構(gòu)成的波導(dǎo)管形成部來(lái)形成波導(dǎo)管。這種情況下，第1以及第2電 極4a、 4b和波導(dǎo)管形成部通過(guò)在所述軸線Al周?chē)舫鲆?guī)定的距離L1而 形成。即使如此形成，也可以達(dá)成相同的效果。
另外，在圖15所示的實(shí)施方式的移相器130中，雖然在TE,c模式傳 播的情況傳送效率最高，但也可以在除了 TEu)模式以外的其他的模式傳 播。在除了 TE^模式以外的其他的模式進(jìn)行傳播的情況下，變換成高次模 式以及低次模式等的其他的模式，與在TEu)模式傳播的情況比較，雖然傳 送效率降低，但可以達(dá)成與在TEu)模式傳播的情況相同的效果。
圖18是示意性地表示本發(fā)明的其他的實(shí)施方式的移相器140的截面圖。本實(shí)施方式的移相器140與所述的圖15所示的移相器130類(lèi)似，對(duì) 與移相器130相同的構(gòu)成附加相同的參考符號(hào)，僅對(duì)不同的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明， 對(duì)于相同的構(gòu)成則省略說(shuō)明。與移相器140的電磁波的傳播方向X垂直的 截面與移相器130的所述傳播方向X的端面是相同形狀。
移相器140包含電介質(zhì)部2和第1以及第2電極4a、 4b而構(gòu)成。絕 緣部5a、5b通過(guò)第1部分12和厚度方向Z的尺寸比第1部分12小的第2 部分13在寬度方向Y上反復(fù)連接而形成。第1以及第2電極4a、 4b與所 述第l以及第2部分12、 13分別接觸而設(shè)置，構(gòu)成扼流(choke)構(gòu)造。 在絕緣部5a、 5b的寬度方向Y的兩端部，設(shè)有第2部分13。
對(duì)于第1部分12的厚度方向Z的尺寸L24以及第2部分13的厚度方 向Z的尺寸L25，優(yōu)選其差的絕對(duì)值盡可能大。所述尺寸L24例如選擇為 與所述長(zhǎng)度a相等。另外，所述尺寸L25選擇為所述的預(yù)先確定的距離 L8。
另外，第1以及第2部分12、 13的寬度方向Y的尺寸L26、 L27分 別選擇為在電介質(zhì)部2中傳播的平面波的波長(zhǎng)的(2ri3—l) /4 (ri3為自然 數(shù))。這樣，通過(guò)形成絕緣部5a、 5b和第l以及第2電極4a、 4b，除了 與上述的移相器1相同的效果，還能夠進(jìn)一步抑制在電介質(zhì)部2傳播的高 頻的泄漏。
圖19是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器150的 立體圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)與上述的各實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成，附 加相同的參考符號(hào)，并省略其說(shuō)明。與移相器150的電磁波的傳播方向X 垂直的截面是與移相器150的所述傳播方向X的端面相同的形狀。
移相器150類(lèi)似所述的實(shí)施方式的移相器130，基本上，是在移相器 130的構(gòu)成上附加了電極T的構(gòu)成。
電極T通過(guò)在寬度方向Y上相互留出間隔、并埋設(shè)于電介質(zhì)部2而形 成。電極T遍及電介質(zhì)部2的電磁波的傳播方向X的兩端部間而形成。電 極T沿著傳播方向X相互平行地形成。在寬度方向Y上相互相鄰的電極T 被連接于第l以及第2波導(dǎo)管形成部即電極4a、 4b中不同的電極。
在第l以及第2電極4a、 4b上，分別連接有電壓施加機(jī)構(gòu)19，可以 使在移相器130傳播的電磁波的相位變化，可以達(dá)成與上述的實(shí)施方式的各移相器相同的效果。
圖20是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器160的
立體圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)與上述的各實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成，附
加相同的符號(hào)，省略其說(shuō)明。與移相器160的電磁波的傳播方向X垂直的 截面是與移相器160的所述傳播方向X的端面相同的形狀。
移相器160形成電介質(zhì)波導(dǎo)管。移相器160包含波導(dǎo)管141、電介質(zhì) 部142、和第1以及第2電極24a、 24b而構(gòu)成。
波導(dǎo)管141由與所述第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b相同的物 質(zhì)形成，并形成為筒狀。電介質(zhì)部142以使傳播方向X的兩端面露出的狀 態(tài)被波導(dǎo)管141從外面包圍。電介質(zhì)部142和波導(dǎo)管141的內(nèi)周面緊密接 觸。
電介質(zhì)部142包含第1電介質(zhì)部145以及第2電介質(zhì)部146而構(gòu)成， 埋設(shè)有第1以及第2電極24a、 24b而形成。第1電介質(zhì)部145由與所述 的實(shí)施方式的第1電介質(zhì)部25相同的物質(zhì)形成，第2電介質(zhì)部146由與 所述的實(shí)施方式的第2電介質(zhì)部26相同的物質(zhì)形成。
第1電介質(zhì)部145被形成于電介質(zhì)部142的厚度方向Z的中央部，在 厚度方向Z上，夾著第2電介質(zhì)146而設(shè)置。第1電介質(zhì)部145沿著與波 導(dǎo)管141的傳播方向X垂直的截面的短邊方向Y，遍及電介質(zhì)部22的所 述短邊方向Y的兩端部間而形成。第1以及第2電極24a、 24b在第1電 介質(zhì)部145的厚度方向Z的兩端面上層疊設(shè)置，夾持著第1電介質(zhì)部145， 設(shè)于第1電介質(zhì)部145和第2電介質(zhì)部146之間。第1以及第2電極24a、 24b沿著電磁波的傳播方向X，遍及電介質(zhì)部142的兩端部間而形成。第 1以及第2電極24a、 24b在寬度方向Y上，離開(kāi)波導(dǎo)管141而設(shè)置。對(duì) 于第1電介質(zhì)部94的厚度方向Z的尺寸L20，根據(jù)與所述的實(shí)施方式的 第1電介質(zhì)部45、54、74、84、94、 104、 114相同的理由，例如按照0.1pm 5(Vm的方式來(lái)選擇。
在第1以及第2電極24a、 24b上，連接有電壓施加機(jī)構(gòu)19，可以使 在移相器160傳播的電磁波的相位變化，可以達(dá)成與上述的實(shí)施方式的各 移相器相同的效果。
所述的各實(shí)施方式的移相器中，具有截止頻率的移相器30、 40、 50、60、 130、 150、 160，在設(shè)第1以及第2電極24a、 24b或電極T上施加了 電壓時(shí)的截止頻率為fc、設(shè)在各移相器30、 40、 50、 60、 130、 140傳播 的電磁波的頻率為f時(shí)，按照f(shuō)c和f成為1.03〈f/fc<1.5、優(yōu)選成為1.03 <Pfc<1.2的方式來(lái)形成。
圖21是示意性地表示本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的移相器170的 截面圖。移相器170包含電介質(zhì)部22、 一對(duì)的第1以及第2平板導(dǎo)電體部 23a、 23b、 一對(duì)的第1以及第2電極24a、 24b、和電壓施加機(jī)構(gòu)19而構(gòu) 成。本發(fā)明的實(shí)施方式的移相器170形成為大致長(zhǎng)方體形狀。與移相器170 的電磁波的傳播方向X垂直的截面是與移相器21的所述傳播方向X的端 面相同的形狀。本發(fā)明的實(shí)施方式在于如下情況對(duì)于與所述的圖l所示 的移相器20相同的構(gòu)成，附加相同的參照符號(hào)，只對(duì)不同的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō) 明，對(duì)于相同的構(gòu)成，有省略說(shuō)明的情況。
電介質(zhì)部22由電介質(zhì)構(gòu)成，包含第1電介質(zhì)部25和第2電介質(zhì)部26 而構(gòu)成，第1電介質(zhì)部25包括根據(jù)施加電場(chǎng)而改變介電常數(shù)的變化部。 電介質(zhì)部22具有電磁波輸入的第l輸入輸出端22a以及電磁波輸出的第2 輸入輸出端22b。第1輸入輸出端22a以及第2輸入輸出端22b沿著電磁 波傳播的傳播方向X，被分別形成于傳播方向X的上游側(cè)以及下游側(cè)。在 本發(fā)明的實(shí)施方式中，電介質(zhì)部22形成為長(zhǎng)方體形狀，第l輸入輸出端 22a以及第2輸入輸出端22b由與傳播方向X垂直的平面而形成，并相互 對(duì)置而設(shè)置。電介質(zhì)部22的與傳播方向X垂直的截面成為矩形形狀。將 與所述傳播方向X分別垂直、且相互垂直的方向分別稱(chēng)為"寬度方向Y" 以及"厚度方向Z"。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，寬度方向Y是電介質(zhì)部22 的與傳播方向X垂直的截面的長(zhǎng)邊方向，厚度方向Z是電介質(zhì)部22的與 傳播方向X垂直的截面的短邊方向。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中，第1電介質(zhì)部25形成為長(zhǎng)方體形狀，并且 遍及電介質(zhì)部22的傳播方向X的兩端部間以及寬度方向Y的兩端部間而 形成。
第2電介質(zhì)部26夾著第1電介質(zhì)部25分別在第1電介質(zhì)部25的兩 側(cè)層疊。第2電介質(zhì)部26分別在第1電介質(zhì)部25的厚度方向Z的兩側(cè)， 在第1電介質(zhì)部25上層疊設(shè)置。第2電介質(zhì)部26具有長(zhǎng)方體形狀。第l以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b在與電介質(zhì)部22的電磁波的傳 播方向X和第1以及第2電介質(zhì)部25、 26的層疊方向即厚度方向Z相互 垂直的方向即寬度方向Y上，夾持電介質(zhì)部22而設(shè)置，即設(shè)置于第l以 及第2電介質(zhì)部25、 26的兩側(cè)。第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b具 有導(dǎo)電性，并形成為板狀，面對(duì)電介質(zhì)部22的面被相互平行地設(shè)置。第l 以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b在電介質(zhì)部22的寬度方向Y的端面分別 層疊，并且遍及該寬度方向Y的端面的整面而形成。
第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b的厚度即寬度方向Y的厚度， 被選擇為比與在電介質(zhì)部22傳播的電磁波相應(yīng)的表皮厚度大。
第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b的間隔Ll被選擇為在第2電介 質(zhì)部26中傳播的電磁波的波長(zhǎng)的二分之一以下。
第1以及第2電極24a、 24b在所述厚度方向Z上，夾持電介質(zhì)部22 而設(shè)置，即設(shè)置于電介質(zhì)部22的兩側(cè)。第l以及第2電極24a、 24b關(guān)于 與厚度方向Z垂直的假想的一個(gè)平面，被設(shè)置成面對(duì)稱(chēng)。第1以及第2電 極24a、 24b在電介質(zhì)部22的厚度方向Z的兩端面上分別層疊設(shè)置。第1 以及第2電極24a、 24b在傳播方向X上，遍及電介質(zhì)部22的兩端部間而 設(shè)置，分別離開(kāi)第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b而設(shè)置。第1以及 第2電極24a、 24b形成為長(zhǎng)方體形狀，除了電介質(zhì)部22中寬度方向Y的 兩端部外，從第2電介質(zhì)部26的寬度方向Y的兩端面，除了例如lpm 50pm的范圍之外，被層疊在第2電介質(zhì)部26上。
第1以及第2電極24a、 24b，其面臨電介質(zhì)部22的面被相互平行地 形成，間隔L4形成為不足間隔L1。由于比起間隔L1，第l以及第2電極 24a、 24b靠近，所以比較起通過(guò)在第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b 上施加電壓來(lái)使第1電介質(zhì)部25的介電常數(shù)變化的情況，可以以低的電 壓來(lái)使第1電介質(zhì)部25的介電常數(shù)變化。間隔L4優(yōu)選選擇為在間隔Ll 的十分之一以上且比L1小的值。由于電場(chǎng)強(qiáng)度越大，變化量越大，所以， 讓間隔L4變小可以使由電壓施加機(jī)構(gòu)19在第1以及第2電極24a、 24b 之間施加的電壓變小。但是，若使所述間隔L4過(guò)小，則由于會(huì)成為截止， 傳播消失，所以優(yōu)選所述間隔L4為間隔L1的十分之一以上。另外，通過(guò) 將所述間隔L4選擇為比所述間隔Ll小的值，與在第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b間施加電場(chǎng)相比，能夠更有效地在所述變化部上施加電場(chǎng)。 在第1以及第2電極24a、 24b上，連接有電壓施加機(jī)構(gòu)19。 移相器170的由電介質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b 形成的傳送線路的截止頻率fc，由形成第1電介質(zhì)部25的電介質(zhì)的介電 常數(shù)以及第1電介質(zhì)部25的尺寸、間隔L4、間隔Ll以及形成第2電介 質(zhì)部26的電介質(zhì)的介電常數(shù)來(lái)確定。在第l以及第2電極24a、 24b上施 加規(guī)定的電壓，當(dāng)將第1電介質(zhì)部25的介電常數(shù)變小時(shí)的截止頻率設(shè)為 fc、將使用頻率即在電介質(zhì)部22傳播的電磁波的頻率設(shè)為f時(shí)，按照成為 1.03<f/fc<1.5的方式、優(yōu)選成為1.03<f/fc<1.2的方式來(lái)設(shè)定第1電介 質(zhì)部25的尺寸、間隔L4、間隔L1以及形成第2電介質(zhì)部26的電介質(zhì)。 制造移相器170時(shí)，首先決定形成第1電介質(zhì)部25、 26的電介質(zhì)，接著 決定間隔L1。之后，決定第1電介質(zhì)部25的尺寸，之后，決定間隔L4。 由第1以及第2電極24a、 24b施加電場(chǎng)的第1電介質(zhì)部25的傳播方 向X的長(zhǎng)度L5被選擇為獲得必需的相位變化的長(zhǎng)度。
根據(jù)以上的移相器170，電磁波主要在第1以及第2平板導(dǎo)電體部24a、 24b以及第2電介質(zhì)部26所夾持的第1電介質(zhì)部25中傳播。通過(guò)使第1 電介質(zhì)部25的介電常數(shù)變化，使給予電磁波的相位的變化的影響變大， 從而可以使用于獲得需要的相位變化的線路長(zhǎng)度變短，可以小型地形成移 相器170。另外，由于間隔L4比間隔L1小，所以可以以低的電壓來(lái)給予 第1電介質(zhì)部25大的電場(chǎng)。
另外，若由第1以及第2電極24a、 24b夾持第1電介質(zhì)部25，即在 第1電介質(zhì)部25的兩側(cè)接觸第1以及第2電極24a、 24b而設(shè)置，則雖然 成為截止?fàn)顟B(tài)、電磁波不能夠進(jìn)行傳播，但由于比第1電介質(zhì)部25的介 電常數(shù)小的介電常數(shù)的第2電介質(zhì)部26插入在第1電介質(zhì)部25和電極之 間，所以可以使在電極部的電磁波衰減，能夠使得不成為截止?fàn)顟B(tài)。
在移相器170中，由于如上述那樣通過(guò)設(shè)置第1以及第2電極24a、 24b來(lái)對(duì)第1電介質(zhì)部25施加電場(chǎng)，所以可以在截止頻率附近穩(wěn)定地工作， 由此，可以按照成為所述截止頻率附近的方式來(lái)選擇在電介質(zhì)部22傳播 的電磁波的頻率。由于在所述截止頻率附近，即使為短的線路長(zhǎng)度也能夠 獲得大的相位變化，所以可以小型地形成移相器170。另外，通過(guò)按照成為所述截止頻率附近的方式來(lái)選擇在電介質(zhì)部22傳播的電磁波的頻率， 與電介質(zhì)部2的電磁波的傳播方向垂直的截面的尺寸也變小，由于第1以 及第2電極24a、 24b的間隔接近，所以可以以低電壓來(lái)將大的電場(chǎng)施加 于電介質(zhì)部2，可以實(shí)現(xiàn)小型且能夠以低電壓穩(wěn)定地獲得大的相位變化的 移相器170。
雖然在本實(shí)施方式中，第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b的間隔 設(shè)為在第2電介質(zhì)部26中傳播的電磁波的波長(zhǎng)的二分之一以下，但在本 發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式中，第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b的 間隔也可以比第2電介質(zhì)部26的波長(zhǎng)的二分之一大。這種情況下，由第1 以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b以及電介質(zhì)部22構(gòu)成H波導(dǎo)，雖然與圖 21所示的實(shí)施方式的移相器170相比，傳送損失變大，但可以達(dá)成相同的 效果。
另外，雖然在本實(shí)施方式中，第1以及第2電極24a、 24b在傳播方 向X上，遍及從第1輸入輸出端22a到第2輸入輸出端22b而形成，但第 l以及第2電極24a、 24b也可以在傳播方向X上，連續(xù)地形成。
另外，雖然在圖21所示的實(shí)施方式的移相器170中，第1電介質(zhì)部 25由介電常數(shù)變化的物質(zhì)構(gòu)成，但在本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式中，第 1電介質(zhì)部25也可以為包含由介電常數(shù)變化的物質(zhì)構(gòu)成的變化部的構(gòu)成。 所述變化部?jī)?yōu)選被形成在傳播電磁波的電場(chǎng)強(qiáng)度變高的部分，例如，形成 于寬度方向Y以及厚度方向Z的中央部。當(dāng)成為這樣的構(gòu)成時(shí)，按照電介 質(zhì)部2中變化部所占的比例和電介質(zhì)部2中變化部所形成的區(qū)域，決定以 相同大小來(lái)制造移相器時(shí)所獲得的相位變化量，與第1電介質(zhì)部25整體 由介電常數(shù)變化的物質(zhì)構(gòu)成的情況相比，雖然相位變化量變小，但可以與 所述的實(shí)施方式相同，提供小型的移相器。但是，第1電介質(zhì)部25的變 化部的形成區(qū)域期望在寬度方向Y以及厚度方向Z上對(duì)稱(chēng)地形成。
圖22是示意性地表示移相器20和微帶狀線路231之間的連接構(gòu)造 230的立體圖。以下，將移相器20和微帶狀線路231之間的連接構(gòu)造230 只稱(chēng)為"連接構(gòu)造230"。圖23是包含沿著移相器20的傳播方向X的軸 線A2、在與厚度方向Z垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造230的截面 圖，圖24是包含沿著移相器20的傳播方向X的軸線A2、在與寬度方向Y垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造230的截面圖。
在連接構(gòu)造230中，第1電介質(zhì)部25的寬度方向Y以及厚度方向Z 的尺寸在與傳播方向X垂直的截面上，按照LSM模式成為截止、僅僅LSE 模式在成為傳播的狀態(tài)之前變大、以及LSE模式在截止附近進(jìn)行傳播的方 式來(lái)選擇長(zhǎng)邊與短邊的長(zhǎng)度的比。另外，LSE模式的截止頻率按照成為不 足在第1電介質(zhì)部25中傳播的電磁波的頻率的方式來(lái)選擇。
在LSE模式中，由于與LSM模式相比，可以使第l電介質(zhì)部25的厚 度方向Z的長(zhǎng)度變小，所以可以使第1以及第2電極24a、 24b更接近來(lái) 設(shè)置，可以進(jìn)一步降低為了獲得規(guī)定的相位變化所需要的電壓。
在移相器20的第1輸入輸出端22a或第2輸入輸出端22b的至少任 意一方上，連接有平面線路即微帶狀線路231。這里，雖然示出了在移相 器20的第1輸入輸出端22a上連接有微帶狀線路231的情況，但對(duì)于在 移相器20的第2輸入輸出端22b上連接有微帶狀線路231的情況，也是 同樣的。在連接構(gòu)造230中，移相器20的電磁波的傳播方向的第1端面 和微帶狀線路231的電磁波的傳播方向的第1端面對(duì)接連接。
微帶狀線路231包含微帶狀電介質(zhì)部232、設(shè)置于微帶狀電介質(zhì)部232 的帶狀導(dǎo)體部233、和接地導(dǎo)體部234而構(gòu)成。帶狀導(dǎo)體部233和接地導(dǎo) 體部234留出間隔而設(shè)置。帶狀導(dǎo)體部233和接地導(dǎo)體部234由與所述的 第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b相同的物質(zhì)形成。
微帶狀電介質(zhì)部232由與所述的第2電介質(zhì)部26相同的物質(zhì)形成， 由具有與第2電介質(zhì)部26的介電常數(shù)相等的介電常數(shù)的電介質(zhì)形成。通 過(guò)由與具有與第2電介質(zhì)部26的介電常數(shù)相等的介電常數(shù)的電介質(zhì)形成 微帶狀電介質(zhì)部232，可以成為反射小的連接構(gòu)造。微帶狀電介質(zhì)部232， 其厚度方向Z的兩面形成為平面，在本發(fā)明的實(shí)施方式中具有長(zhǎng)方體形 狀。在微帶狀電介質(zhì)部232的厚度方向Z的第1表面部235上，在寬度方 向Y的中央部236層疊形成帶狀導(dǎo)體部233。帶狀導(dǎo)體部233具有長(zhǎng)方體 形狀。帶狀導(dǎo)體部233沿著所述傳播方向X延伸。帶狀導(dǎo)體部233的寬度 方向Y的長(zhǎng)度被選擇為不足間隔Ll。
在微帶狀電介質(zhì)部232的厚度方向Z的第2表面部238,形成有接地 導(dǎo)體部234。接地導(dǎo)體部234遍及第2表面部238的整面而形成。在帶狀導(dǎo)體部233的電磁波的傳播方向X的端面中，將面對(duì)移相器 20的端面241與所述第1輸入輸出端22a的第1電介質(zhì)部25的端面242 對(duì)接，由電介質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b形成的非放 射性電介質(zhì)線路與帶狀導(dǎo)體部233耦合。微帶狀線路231耦合在由電介質(zhì) 部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b形成的非放射性電介質(zhì)線路 的LSE模式。面對(duì)帶狀導(dǎo)體部233的移相器20的端面241的中央與第1 電介質(zhì)部25的端面242的中央相連。微帶狀電介質(zhì)部232的寬度方向Y 的尺寸被選擇為與移相器20的寬度方向Y的第1以及第2平板導(dǎo)電體部 23a、 23b的外表面間的長(zhǎng)度相等。
按照與帶狀導(dǎo)體部233的傳播方向X垂直的截面的長(zhǎng)邊方向和與第1 電介質(zhì)部25的傳播方向X垂直的截面的長(zhǎng)邊方向一致的方式，來(lái)使帶狀 導(dǎo)體部233、微帶狀電介質(zhì)部232以及接地導(dǎo)體部234的層疊方向和第1 以及第2電介質(zhì)部25、 26的層疊方向一致，連接帶狀導(dǎo)體部233和第1 電介質(zhì)部25。由此，可以提高帶狀導(dǎo)體部233的設(shè)計(jì)的自由度。
微帶狀電介質(zhì)部232與所述第1輸入輸出端22a接觸而設(shè)置。接地導(dǎo) 體部234與第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b接觸而設(shè)置。接地導(dǎo)體 部234按照與第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b成為非接觸的方式設(shè) 置。帶狀導(dǎo)體部233不與第1以及第2電極24a、 24b接觸。
帶狀導(dǎo)體部233的寬度方向Y以及厚度方向Z的長(zhǎng)度，按照微帶狀線 路231的特性阻抗與由電介質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、23b 形成的非放射性電介質(zhì)線路的特性阻抗匹配的方式來(lái)選擇。
根據(jù)以上的構(gòu)成，由于微帶狀線路231的高頻的電磁場(chǎng)分布與由電介 質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b形成的非放射性電介質(zhì)線 路的LSE模式的電磁場(chǎng)分布近似，所以在微帶狀線路231和移相器20的 連接部上，電磁場(chǎng)平滑地過(guò)渡。因此，可以減輕微帶狀線路231和移相器 20之間的連接損失。另外，由于可以良好地向微帶狀線路231取出LSE 模式的高頻信號(hào)，所以可以提高移相器20和安裝于基板、利用通過(guò)移相 器20的高頻信號(hào)的電子電路之間的電連接的可靠性。
在所述連接構(gòu)造230中，也可以一體形成所述移相器20和所述微帶 狀線路231，從而構(gòu)成附有微帶狀線路的移相器。對(duì)于所述的移相器30、 40，也可以與移相器20的情況相同，與微帶 狀線路231連接來(lái)使用。
圖25是示意性地表示移相器20和帶狀線路251的連接構(gòu)造250的立 體圖。以下，將移相器20和帶狀線路251的連接構(gòu)造250僅稱(chēng)為"連接 構(gòu)造250"。圖26是包含沿著移相器20的傳播方向X的軸線A2、在與 厚度方向Z垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造250的截面圖。圖27是 包含沿著移相器20的傳播方向X的軸線A2、在與寬度方向Y垂直的假 想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造250的截面圖。圖28是從圖26的截面線XXIII
一xxm觀察的截面圖。
連接構(gòu)造250與圖22所示的連接構(gòu)造230類(lèi)似，由于具有相同的構(gòu) 成，所以對(duì)于相同的部分附加相同的參照符號(hào)，省略其說(shuō)明。
在移相器20的第1輸入輸出端22a和第2輸入輸出端22b的至少任 意一方，連接有帶狀線路251。這里，雖然示出了在移相器20的第1輸入 輸出端22a連接有帶狀線路251的情況，但對(duì)于在移相器20的第2輸入 輸出端22b連接有帶狀線路251的情況，也是同樣的。在連接構(gòu)造250中， 移相器20的電磁波的傳播方向的第1端面和帶狀線路251的電磁波的傳 播方向的第l端面對(duì)接連接。
帶狀線路251包含帶狀電介質(zhì)部252、設(shè)置于帶狀電介質(zhì)部252的帶 狀導(dǎo)體部233、和接地導(dǎo)體部254而構(gòu)成。帶狀導(dǎo)體部233和接地導(dǎo)體部 234留出間隔而設(shè)置。
帶狀電介質(zhì)部252由與所述的微帶狀電介質(zhì)部232相同的物質(zhì)形成， 接地導(dǎo)體部254由與所述的接地導(dǎo)體部234相同的物質(zhì)形成。帶狀電介質(zhì) 部252具有長(zhǎng)方體形狀。在帶狀電介質(zhì)部252的厚度方向Z以及寬度方向 Y的表面部上，形成有接地導(dǎo)體部254。接地導(dǎo)體部254在傳播方向X延 伸的軸線的周?chē)獍鼑鷰铍娊橘|(zhì)部252。
帶狀導(dǎo)體部233埋設(shè)于帶狀電介質(zhì)部252的中央部而設(shè)置，在傳播方 向X上，遍及帶狀電介質(zhì)部252的兩端部間而形成。
比起與帶狀電介質(zhì)部252的移相器20接觸的端面255，帶狀導(dǎo)體部 233具有在移相器20側(cè)突出的突出部256。在面對(duì)第1電介質(zhì)部25的帶 狀線路251的端部257，形成有所述突出部256插入的插入孔258。插入孔258形成為與突出部256相同的大小。突出部256以及插入孔258的沿 著傳播方向X的方向的長(zhǎng)度L22被選擇為傳播的電磁波的在突出部256 的波長(zhǎng)的約(2n5 — l) /4 (ri5為自然數(shù))。由此，可以使在第1輸入輸出 端22a和帶狀線路251之間的界面上反射的電磁波、與在突出部256的頂 端和第1電介質(zhì)部25之間的界面上反射的電磁波的相位差設(shè)為兀(md)， 從而抵消反射波，可以降低移相器20和帶狀線路251之間的界面上的反 射，降低損失。帶狀電介質(zhì)部252和第1以及第2電介質(zhì)部25、 26接觸連接。接地 導(dǎo)體部254與第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b接觸地設(shè)置。另外， 接地導(dǎo)體部254與第1以及第2電極24a、 24b非接觸地設(shè)置。帶狀線路251在由電介質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、23b 形成的非放射性電介質(zhì)線路的LSE模式耦合。帶狀導(dǎo)體部233和第1電介 質(zhì)部25同軸設(shè)置。帶狀線路251的寬度方向Y的尺寸被選擇為與移相器 20的寬度方向Y的第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b的外表面間的長(zhǎng) 度相等，帶狀線路251的厚度方向Y的尺寸被選擇為與移相器20的厚度 方向Z的外表面間的長(zhǎng)度相等。按照與帶狀導(dǎo)體部233的傳播方向X垂直的截面的長(zhǎng)邊方向和與第1 電介質(zhì)部25的傳播方向X垂直的截面的長(zhǎng)邊方向一致的方式，來(lái)連接帶 狀導(dǎo)體部233和第1電介質(zhì)部25。由此，可以提高帶狀導(dǎo)體部233的設(shè)計(jì) 的自由度。帶狀導(dǎo)體部233的寬度方向Y以及厚度方向Z的長(zhǎng)度，按照帶狀線路 251的特性阻抗與由電介質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b 形成的非放射性電介質(zhì)線路的特性阻抗匹配的方式來(lái)選擇。根據(jù)如以上的構(gòu)成，由于帶狀線路251的高頻的電磁場(chǎng)分布與由電介 質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b形成的非放射性電介質(zhì)線 路的LSE模式的電磁場(chǎng)分布近似，所以在帶狀線路251和移相器20的連 接部，可以使電磁場(chǎng)平滑地過(guò)渡，由此可以降低連接損失。另外，由于可 以良好地向帶狀線路251取出LSE模式的高頻信號(hào)，所以可以提高移相器 20和安裝于基板、利用通過(guò)移相器20的高頻信號(hào)的電子電路之間的電連 接的可靠性。在本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式中，也可以一體地形成所述移相器20 和所述帶狀線路251，構(gòu)成附加帶狀線路的移相器。另外，對(duì)于所述的移相器30、 40，也與移相器20的情況相同，可以 與所述帶狀線路251連接使用。在所述的圖22所示的連接構(gòu)造中，也可以在帶狀導(dǎo)體部233設(shè)置所 述突出部256，成為使所述突出部256插入設(shè)于第1電介質(zhì)部25的插入孔 258的構(gòu)成。圖29是示意性地表示移相器170和微帶狀線路231的連接構(gòu)造330 的立體圖。以下，將移相器170和微帶狀線路231之間的連接構(gòu)造330僅 稱(chēng)為"連接構(gòu)造330"。圖30是包含沿著移相器170的傳播方向X的軸 線A3、在與厚度方向Z垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造330的截面 圖，圖31是包含沿著移相器170的傳播方向X的軸線A3、在與寬度方向 Y垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造330的截面圖。在連接構(gòu)造330中，第1電介質(zhì)部25的寬度方向Y以及厚度方向Z 的尺寸在與傳播方向X垂直的截面上，按照LSM模式成為截止、僅僅LSE 模式在成為傳播的狀態(tài)之前變大、以及LSE模式在截止附近傳播的方式來(lái) 選擇長(zhǎng)邊與短邊的長(zhǎng)度的比。另外，LSE模式的截止頻率按照成為不足在 第1電介質(zhì)部25傳播的電磁波的頻率的方式來(lái)選擇。在移相器170的第1輸入輸出端22a或第2輸入輸出端22b的至少任 意一方，連接有平面線路即微帶狀線路231。這里，雖然示出了在移相器 170的第1輸入輸出端22a連接有微帶狀線路23的情況，但對(duì)于在移相 器170的第2輸入輸出端22b連接有微帶狀線路231的情況，也是同樣的。 在連接構(gòu)造330中，移相器170的電磁波的傳播方向的第1端面和微帶狀 線路231的電磁波的傳播方向的第1端面對(duì)接連接。第1電介質(zhì)部25按照不接觸第1以及第2電極24a、 24b的方式來(lái)選擇。在帶狀導(dǎo)體部233的電磁波的傳播方向X的端面中，面對(duì)移相器170 的端面241和所述第1輸入輸出端22a的第1電介質(zhì)部25的端面242對(duì) 接，由電介質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b形成的非放射 性電介質(zhì)線路和帶狀導(dǎo)體部233耦合。微帶狀線路231耦合在由電介質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b形成的非放射性電介質(zhì)線路的 LSE模式。與帶狀導(dǎo)體部233的移相器170面對(duì)的端面241的中央與第1 電介質(zhì)部25的端面242的中央相連。微帶狀電介質(zhì)部232的寬度方向Y 的尺寸被選擇為與移相器170的寬度方向Y的第1以及第2平板導(dǎo)電體部 23a、 23b的外表面間的長(zhǎng)度相等。按照與帶狀導(dǎo)體部233的傳播方向X垂直的截面的長(zhǎng)邊方向和與第1 電介質(zhì)部25的傳播方向X垂直的截面的長(zhǎng)邊方向一致的方式，來(lái)使帶狀 導(dǎo)體部233、微帶狀電介質(zhì)部232以及接地導(dǎo)體部234的層疊方向和第1 以及第2電介質(zhì)部25、 26的層疊方向一致，連接帶狀導(dǎo)體部233和第1 電介質(zhì)部25。由此，可以提高帶狀導(dǎo)體部233的設(shè)計(jì)的自由度。微帶狀電介質(zhì)部235與所述第1輸入輸出端22a接觸地設(shè)置。接地導(dǎo) 體部234與第2電極部24b相連地設(shè)置。接地導(dǎo)體部234按照與第1以及 第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b成為非接觸的方式而設(shè)置。帶狀導(dǎo)體部233的寬度方向Y以及厚度方向Z的長(zhǎng)度，按照微帶狀線 路231的特性阻抗與由電介質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、23b 形成的非放射性電介質(zhì)線路的特性阻抗匹配的方式來(lái)選擇。根據(jù)以上的構(gòu)成，由于微帶狀線路231的高頻的電磁場(chǎng)分布與由電介 質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b形成的非放射性電介質(zhì)線 路的LSE模式的電磁場(chǎng)分布近似，所以在微帶狀線路231和移相器20的 連接部上，電磁場(chǎng)平滑地過(guò)渡。因此，可以減輕微帶狀線路231和移相器 20之間的連接損失。另外，由于可以良好地向微帶狀線路231取出LSE 模式的高頻信號(hào)，所以可以提高移相器20和安裝于基板、利用通過(guò)移相 器20的高頻信號(hào)的電子電路之間的電連接的可靠性。在本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式中，也可以一體形成所述移相器170 和所述微帶狀線路231，構(gòu)成附加微帶狀線路的移相器。圖32是示意性地表示移相器170和帶狀線路251的連接構(gòu)造350的 立體圖。以下，將移相器170和帶狀線路251之間的連接構(gòu)造350僅稱(chēng)為 "連接構(gòu)造350"。圖33是包含沿著移相器170的傳播方向X的軸線A3、 在與厚度方向Z垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造350的截面圖，圖 34是包含沿著移相器170的傳播方向X的軸線A3、在與寬度方向Y垂直的假想的一個(gè)平面上的連接構(gòu)造350的截面圖，圖35是從圖33和圖34 的截面線XII—XII觀察的截面圖。由于連接構(gòu)造350與圖29所示的連接構(gòu)造330類(lèi)似，具有相同的構(gòu) 成，所以對(duì)于同樣的部分附加相同的參照符號(hào)，省略其說(shuō)明。在移相器170的第1輸入輸出端22a和第2輸入輸出端22b的至少任 意一方，連接有帶狀線路251。這里，雖然示出了在移相器170的第1輸 入輸出端22a連接有帶狀線路251的情況，但對(duì)于在移相器20的第2輸 入輸出端22b連接有帶狀線路251的情況，也是同樣的。在連接構(gòu)造350 中，移相器170的電磁波的傳播方向的第1端面和帶狀線路251的電磁波 的傳播方向的第1端面對(duì)接連接。比起與帶狀電介質(zhì)部252的移相器20接觸的端面255，帶狀導(dǎo)體部 233具有在移相器170側(cè)突出的突出部256。在面對(duì)第1電介質(zhì)部25的帶 狀線路251的端部257，形成有所述突出部256插入的插入孔258。插入 孔258形成為與突出部256相同的大小。突出部256插入所述插入孔258 而設(shè)置。突出部256以及插入孔258的沿著傳播方向X的方向的長(zhǎng)度被選 擇為與所述長(zhǎng)度L22同樣，由此可以降低損失。帶狀電介質(zhì)部252和第1以及第2電介質(zhì)部25、 26接觸連接。接地 導(dǎo)體部254與第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b接觸地設(shè)置。另外， 接地導(dǎo)體部254與第1以及第2電極24a、 24b非接觸地設(shè)置。接地導(dǎo)體 部254和第1以及第2電極24a、 24b例如離開(kāi)l|im 50(im而設(shè)置。帶狀線路251耦合在由電介質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b形成的非放射性電介質(zhì)線路的LSE模式。帶狀導(dǎo)體部233與第1電介 質(zhì)部25同軸設(shè)置。帶狀線路251的寬度方向Y的尺寸被選擇為與移相器 170的寬度方向Y的第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b的外表面間的 長(zhǎng)度相等，帶狀線路251的厚度方向Y的尺寸被選擇為與移相器170的厚 度方向Z的第1以及第2電極24a、 24b的外表面間的長(zhǎng)度相等。按照與帶狀導(dǎo)體部233的傳播方向X垂直的截面的長(zhǎng)邊方向和與第1 電介質(zhì)部25的傳播方向X垂直的截面的長(zhǎng)邊方向一致的方式，來(lái)連接帶 狀導(dǎo)體部233和第1電介質(zhì)部25。由此，可以提高帶狀導(dǎo)體部233的設(shè)計(jì) 的自由度。帶狀導(dǎo)體部233的寬度方向Y以及厚度方向Z的長(zhǎng)度，按照帶狀線路 251的特性阻抗與由電介質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b 形成的非放射性電介質(zhì)線路的特性阻抗匹配的方式來(lái)選擇。根據(jù)如以上的構(gòu)成，由于帶狀線路251的高頻的電磁場(chǎng)分布與由電介 質(zhì)部22和第1以及第2平板導(dǎo)電體部23a、 23b形成的非放射性電介質(zhì)線 路的LSE模式的電磁場(chǎng)分布近似，所以在帶狀線路251和移相器170的連 接部，可以使電磁場(chǎng)平滑地過(guò)渡，由此可以降低連接損失。另外，由于可 以良好地向帶狀線路251取出LSE模式的高頻信號(hào)，所以可以提高移相器 170和安裝于基板、利用通過(guò)移相器170的高頻信號(hào)的電子電路之間的電 連接的可靠性。在本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式中，也可以一體形成所述移相器170 和所述帶狀線路251,構(gòu)成附加帶狀線路的移相器。在所述的圖29所示的連接構(gòu)造中，也可以在帶狀導(dǎo)體部233設(shè)置所 述突出部256，成為使所述突出部256插入設(shè)于第1電介質(zhì)部25的插入孔 258的構(gòu)成。圖36是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的高頻發(fā)送器260的構(gòu)成的示意 圖。高頻發(fā)送器260包含所述的圖1所示的實(shí)施方式的移相器20、高頻振 蕩器261、傳送線路262、發(fā)送用天線263和短截線(stub) 264而構(gòu)成。 以下，僅將高頻傳送線路稱(chēng)為傳送線路。高頻振蕩器261包含利用耿氏 (Gimn) 二極管的耿氏振蕩器、或者利用碰撞雪崩渡越時(shí)間二極管 (IMPATT diode)的碰撞雪崩渡越時(shí)間振蕩器、或利用FET (Field Effect Transistor)等的MMIC (Microwave Monolithic Integrated Circuit)振蕩器 等而構(gòu)成，產(chǎn)生高頻信號(hào)。傳送線路262由微帶狀線路或帶狀線路構(gòu)成。 傳送線路262的高頻信號(hào)的傳送方向的第1端部262a連接于高頻振蕩器 261，傳送線路262的高頻信號(hào)的傳送方向的第2端部262b連接于發(fā)送用 天線263。發(fā)送用天線263通過(guò)貼片天線(patch antenna)或喇叭天線來(lái)實(shí)現(xiàn)。高頻信號(hào)的傳送方向是電磁波的傳播方向。按照高頻信號(hào)經(jīng)由所述的微帶狀線路231或所述的帶狀線路251通過(guò) 電介質(zhì)部22的方式，將移相器20插入傳送線路262。短截線264由例如 開(kāi)放式(open)短截線來(lái)實(shí)現(xiàn)，作為高頻振蕩器261的特性調(diào)整電路發(fā)揮作用。短截線264在高頻信號(hào)的傳送方向中的移相器20的上游側(cè)以及下 游側(cè)中的至少一方，設(shè)于所述傳送線路262。進(jìn)一步具體地?cái)⑹?，傳送線路262包含第1以及第2傳送線路268、 269而構(gòu)成。第1傳送線路268的高頻信號(hào)的傳送方向的第1端部268a連 接于高頻振蕩器261，第1傳送線路268的高頻信號(hào)的傳送方向的第2端 部268b連接于移相器20的第1輸入輸出端22a。第2傳送線路269的高 頻信號(hào)的傳送方向的第1端部269a連接于移相器20的第2輸入輸出端 22b，第2傳送線路269的高頻信號(hào)的傳送方向的第2端部26%連接于發(fā) 送用天線263。由高頻振蕩器261產(chǎn)生的高頻信號(hào)，通過(guò)第1傳送線路268、移相器 20的電介質(zhì)部22和第2傳送線路268，給予發(fā)送用天線263，從發(fā)送用天 線263作為電波發(fā)送。在高頻發(fā)送器260中，在高頻振蕩器261和發(fā)送用天線263的途中設(shè) 有短截線264，使得能夠?qū)ο蚋哳l振蕩器261的傳送線路262的連接部或 向發(fā)送用天線263的傳送線路262的連接部的不匹配進(jìn)行匹配。由此，可 以將在連接部的反射抑制為小，得到穩(wěn)定的振蕩特性，并且由于插入損失 被抑制為小，獲得了高的發(fā)送輸出。進(jìn)而，由于在高頻發(fā)送器260中，在 傳送線路262按照使在傳送線路262傳送的高頻信號(hào)的電磁波通過(guò)電介質(zhì) 部22的方式來(lái)插入所述移相器20，所以可以對(duì)由例如用于連接高頻振蕩 器261的電線以及/或者凸出(bump)的形狀偏差、以及傳送線路的布線 寬度的偏差等為原因在傳送線路262上產(chǎn)生的相位的偏離進(jìn)行單獨(dú)地調(diào) 整，從而獲得匹配，具有穩(wěn)定的振蕩特性，并且，能夠?qū)崿F(xiàn)由于插入損失 被抑制為小而具有高的發(fā)送輸出的高頻發(fā)送器260。另外，由于可以使移 相器20如前述那樣小型且以低電壓工作，所以，即使設(shè)置移相器20也可 以小型地形成高頻發(fā)送器260，另外可以抑制用于在移相器20上施加電壓 的構(gòu)成的復(fù)雜化。在高頻發(fā)送器260中，雖然使用了移相器20,但也可以改變所述移相 器20，使用所述的實(shí)施方式的移相器30等所述的各實(shí)施方式的移相器中 的任意1種。使用這樣的構(gòu)成，也可以達(dá)成相同的效果。另外，在高頻發(fā) 送器260中，所述傳送線路262除了微帶狀線路以及帶狀線路以外，也可以由共面線路、附加地線的共面線路、槽線路、波導(dǎo)管或電介質(zhì)波導(dǎo)管等 來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖37是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的高頻接收器270的構(gòu)成的示意 圖。對(duì)于與圖36所示的所述的實(shí)施方式的高頻發(fā)送器260相同的構(gòu)成， 也帶有相同的參照符號(hào)，省略其說(shuō)明。高頻接收器270包含所述的實(shí)施方式的移相器20、高頻檢波器271、 傳送線路262、短截線264和接收用天線273而構(gòu)成。高頻檢波器271例 如由肖特基勢(shì)壘二極管(Schottky barrier diode)檢波器、視頻檢波器或混 合MMIC等來(lái)實(shí)現(xiàn)。傳送線路262的高頻信號(hào)的傳送方向的第1端部262a連接于高頻檢 波器271，傳送線路262的高頻信號(hào)的傳送方向的第2端部262b連接于接 收用天線273。接收用天線273由貼片天線或喇叭天線來(lái)實(shí)現(xiàn)。移相器20按照高頻信號(hào)通過(guò)電介質(zhì)部22的方式被插入傳送線路262。 短截線264在高頻信號(hào)的傳送方向的移相器20的上游側(cè)和下游側(cè)中的至 少一方，設(shè)于所述傳送線路262。當(dāng)由接收用天線273捕捉到從外部到來(lái)的電波后，接收用天線273將 基于電波的高頻信號(hào)給予傳送線路262，通過(guò)移相器20的電介質(zhì)部22， 將接收到的高頻信號(hào)給予高頻檢波器271。高頻檢波器271檢波高頻信號(hào)， 檢測(cè)高頻信號(hào)所包含的信息。在高頻接收器270中，由接收用天線273捕捉到的高頻信號(hào)在傳送線 路262中傳送，由高頻檢波器271檢波。在接收用天線273和高頻檢波器 271的中途設(shè)有短截線264，使得可以對(duì)向高頻檢波器271的傳送線路262 的連接部或向接收用天線273的傳送線路262的連接部的不匹配進(jìn)行匹 配。由此，可以將在連接部的反射抑制為小，得到穩(wěn)定的檢波特性，并且 由于插入損失被抑制為小而獲得高的檢波輸出。進(jìn)而，由于在高頻接收器 270中，在傳送線路262上按照使在傳送線路262傳送的高頻信號(hào)的電磁 波通過(guò)所述電介質(zhì)部22的方式來(lái)插入所述移相器20，所以可以對(duì)由例如 用于連接高頻檢波器271的電線以及/或者凸出的形狀偏差、以及傳送線路 的布線寬度的偏差等為原因在傳送線路262上產(chǎn)生的相位的偏離進(jìn)行單獨(dú) 地調(diào)整，從而得到匹配，具有穩(wěn)定的振蕩特性，并且，能夠?qū)崿F(xiàn)由于插入損失被抑制為小而具有高的檢波輸出的高頻接收器270。另外，由于可以 使移相器20如所述那樣小型且以低電壓工作，所以，即使設(shè)置移相器20 也可以小型地形成高頻接收器270，另外可以抑制用于在移相器20上施加 電壓的構(gòu)成的復(fù)雜化。在高頻接收器270中，雖然使用了移相器20，但也可以改變所述移相 器20，使用所述的實(shí)施方式的移相器30等所述的各實(shí)施方式的移相器中 的任意1種。使用這樣的構(gòu)成，也可以達(dá)成相同的效果。圖38是表示具備本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的高頻接收發(fā)送器280的雷 達(dá)裝置290的示意圖。在雷達(dá)裝置290中，對(duì)于與圖36以及圖37所示的 所述的實(shí)施方式的高頻發(fā)送器260以及高頻接收器270同樣的構(gòu)成，有附 加相同的參考符號(hào)、省略其說(shuō)明的情況。雷達(dá)裝置290包含高頻接收發(fā)送 器280和距離檢測(cè)器291而構(gòu)成。高頻接收發(fā)送器280包含所述的實(shí)施方式的移相器20、高頻振蕩器 261、第1 第5傳送線路281、 282、 283、 284、 285、分路器286、分波 器287、發(fā)送接收用天線288、混合器289和短截線264而構(gòu)成。發(fā)送接 收用天線288由貼片天線或喇叭天線來(lái)實(shí)現(xiàn)。第1 第5傳送線路281、 282、 283、 284、 285具有與所述的傳送線路262相同的構(gòu)成。第1傳送線路281的高頻信號(hào)的傳送方向的第1端部281a連接于高 頻振蕩器261，第l傳送線路281的高頻信號(hào)的傳送方向的第2端部281b 連接于分路器286。移相器20按照高頻信號(hào)通過(guò)電介質(zhì)部22的方式被插 入第1傳送線路281。短截線264在高頻信號(hào)的傳送方向的移相器20的上 游側(cè)以及下游側(cè)中的至少一方，設(shè)于所述第1傳送線路281。分路器(切換器)286具有第1、第2以及第3端子286a、 286b、 286c， 將給予第1端子286a的高頻信號(hào)選擇地輸出給第2端子286b以及第3端 子286c。分路器286由例如高頻開(kāi)關(guān)元件來(lái)實(shí)現(xiàn)。在分路器286上，從未 圖示的控制部給予控制信號(hào)，根據(jù)控制信號(hào)，將第1端子286a以及第2 端子286b或第1端子286a以及第3端子286c選擇地連接。另外，分路 器286例如由方向性耦合器來(lái)實(shí)現(xiàn)。雷達(dá)裝置290由脈沖雷達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)。所 述控制部連接第1端子286a以及第2端子286b，在將脈沖狀的高頻信號(hào) 從第2端子286b輸出后，將第1端子286a以及第3端子286c連接，使高頻信號(hào)從第3端子286c輸出。在第2端子2S6b，連接有第2傳送線路 282的高頻信號(hào)的傳送方向的第1端部282a。在所述第3端子286c，連接 有第4傳送線路284的高頻信號(hào)的傳送方向的第1端部284a。分波器287具有第4、第5以及第6端子287a、 287b、 287c，將給予 第4端子287a的高頻信號(hào)輸出給第5端子287b，將給予第5端子287b的 高頻信號(hào)輸出給第6端子287c。第2傳送線路282的高頻信號(hào)的傳送方向 的第2端部282b連接于所述第4端子287a。在所述第5端子287b，連接 有第3傳送線路283的高頻信號(hào)的傳送方向的第1端部283a。第3傳送線 路283的高頻信號(hào)的傳送方向的第2端部283b連接于發(fā)送接收用天線 288。在所述第6端子288c上，連接有第5傳送線路285的高頻信號(hào)的傳 送方向的第1端部285。第4傳送線路284的高頻信號(hào)的傳送方向的第2 端部284和第5傳送線路285的高頻信號(hào)的傳送方向的第2端部285b連 接于混合器289。分波器287由混合(hybrid)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)?；旌想娐肥?方向性耦合器，由T型導(dǎo)波支路、混合波導(dǎo)環(huán)或環(huán)形波導(dǎo)等來(lái)實(shí)現(xiàn)。在高頻振蕩器261產(chǎn)生的高頻信號(hào)，通過(guò)第1傳送線路281以及移相 器20的電介質(zhì)部22，經(jīng)由分路器286、第2傳送線路282、分波器287 和第3傳送線路282，被給予發(fā)送接收用天線288，并從發(fā)送接收用天線 288作為電波而放射。另外，在高頻振蕩器261產(chǎn)生的高頻信號(hào)，通過(guò)第 1傳送線路281和移相器20的電介質(zhì)部22，經(jīng)由分路器286和第4傳送 線路284，作為本地信號(hào)而給予混合器289。若由發(fā)送接收用天線288從外部接收到到來(lái)的電波，則發(fā)送接收用天 線288將基于電波的高頻信號(hào)給予第3傳送線路283，并經(jīng)由分波器287、 第5傳送線路285而給予混合器289。混合器289將從第4以及第5傳送線路284、 285給予的高頻信號(hào)進(jìn) 行混合，輸出中間頻率信號(hào)。從混合器289輸出的中間頻率信號(hào)給予距離 檢測(cè)器291。距離檢測(cè)器291包含所述高頻檢波器271而構(gòu)成，根據(jù)通過(guò)接收從高 頻接收發(fā)送器280放射的且由測(cè)定對(duì)象物反射的電波(回波)所獲得的所 述中間頻率信號(hào)，算出從高頻接收發(fā)送器280到測(cè)定對(duì)象物的距離，例如發(fā)送接收用天線288和測(cè)定對(duì)象物之間的距離。距離檢測(cè)器291例如由微 型計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在高頻接收發(fā)送器280中，按照高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部22的方 式，來(lái)使所述移相器20插入在所述第l傳送線路281，由此，對(duì)例如以布 線寬度的偏差等為原因在傳送線路262中引起的不希望變化的高頻信號(hào)的 相位進(jìn)行調(diào)整，從而例如具有穩(wěn)定的振蕩特性，并且，可以實(shí)現(xiàn)由于插入 損失被抑制為小而具有高的發(fā)送輸出的高頻接收發(fā)送器280，另外，例如 具有穩(wěn)定的檢波特性，并且可以實(shí)現(xiàn)由于插入損失被抑制為小而具有高的 檢波輸出的高頻接收發(fā)送器280，另外，可以提高由混合器289生成的中 間頻率信號(hào)的可靠性。另外，由于可以使移相器20如所述那樣小型化且 以低電壓工作，所以即使設(shè)置移相器20也可以小型地形成高頻接收發(fā)送 器280，另外，可以抑制用于在移相器20上施加電壓的構(gòu)成的復(fù)雜化。在雷達(dá)裝置290中，由于根據(jù)來(lái)自所述高頻接收發(fā)送器280的中間頻 率信號(hào)，距離檢測(cè)器對(duì)到探知對(duì)象物為止的距離進(jìn)行探測(cè)，所以可以對(duì)到 檢測(cè)對(duì)象物為止的距離正確地進(jìn)行檢測(cè)。由于所述分路器286在本實(shí)施方式中由方向性耦合器來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以在 這種情況下，給予第1端子286a的高頻信號(hào)在第2端子286b以及第3端 子286c上分路并輸出。在這種情況下，與利用了后述的開(kāi)關(guān)的分路器相 比，從發(fā)送接收用天線288輸出的電波的功率變低，但由于不需要控制分 路器286，所以裝置的控制變得簡(jiǎn)單。雖然在本實(shí)施方式中，在第1傳送線路281中插入移相器20，但在本 發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式中，移相器20在第1 第5傳送線路281 285 的至少任意1個(gè)中，可以按照高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部22的方式被插 入。即使這樣的構(gòu)成，也可以達(dá)成相同的效果。另外，雖然在高頻接收發(fā)送器280中，使用了移相器20，但改變所述 移相器20，也可以使用移相器30等所述的各實(shí)施方式的移相器中的任意 l個(gè)。即使這樣的構(gòu)成，也可以達(dá)成相同的效果。另外，在本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式中，所述分波器287也可以通 過(guò)循環(huán)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，即使這樣的構(gòu)成，也可以達(dá)成相同的效果。圖39是表示包含具備本發(fā)明的實(shí)施方式的移相器20的陣列天線裝置399的雷達(dá)裝置400的構(gòu)成的示意圖。在本發(fā)明的方式中，對(duì)于與所述實(shí) 施方式相同的構(gòu)成，附加相同的參照符號(hào)，省略其說(shuō)明。雷達(dá)裝置400包 含陣列天線裝置399、高頻接收發(fā)送器409和距離檢測(cè)器291而構(gòu)成。陣列天線裝置399包含附加移相器天線405被排列設(shè)置的天線陣列體 407和連接于各附加移相器天線405的傳送線路402而構(gòu)成，附加移相器 天線405由天線元件401和附加于該天線元件401上的移相器20構(gòu)成。 在本發(fā)明的實(shí)施方式中，使多個(gè)天線元件401的放射方向一致，排成一列。 天線元件401沿著排列方向R，留出相互相等的間隔而設(shè)置。天線元件401例如由槽天線、微帶狀天線、喇叭天線或反射鏡天線來(lái) 實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，天線裝置400具有8個(gè)天線元件401和8 個(gè)移相器20。傳送線路402包含分路器403而構(gòu)成，由分路器403將從輸入部404 輸入的高頻信號(hào)分成多路，給予附加移相器天線405。傳送線路402與所 述傳送線路262同樣地實(shí)現(xiàn)。高頻接收發(fā)送器409也可以通過(guò)所述的各實(shí)施方式的高頻接收發(fā)送器 280而構(gòu)成，另外在高頻接收發(fā)送器280中，也可以不具有移相器，也可 以由將高頻信號(hào)給予陣列天線裝置399且接收由陣列天線裝置399捕捉的 高頻信號(hào)的現(xiàn)有的高頻接收發(fā)送器而構(gòu)成。在傳送線路402和各附加移相器天線元件405的天線元件401之間， 分別設(shè)有移相器20。在傳送線路402傳播的高頻信號(hào)，通過(guò)移相器20的 電介質(zhì)部22，被給予天線元件401。由各移相器20，通過(guò)錯(cuò)開(kāi)高頻信號(hào)的 相位，來(lái)調(diào)整從各天線元件放射的電波的相位，如圖39所示，隨著等相 位面從排列方向R的第1方向Rl朝向第2方向R2，通過(guò)使從相鄰的天線 元件401放射的電波的相位各自偏離AO，可以使放射束406的方向僅從 正面向天線元件401的排列方向R的第1方向Rl或第2方向R2傾斜角度e。由于移相器20可以小型且以低電壓工作，所以天線裝置400不會(huì)大 型化。通過(guò)使陣列天線裝置399具有移相器20，可以變更放射束的方向， 由此，可以不使天線元件401機(jī)械地工作，就能變更放射束的方向，可以 提高便利性。由于雷達(dá)裝置400不會(huì)大型化，另外可以容易地變更放射束的方向， 所以可以實(shí)現(xiàn)便利性高的雷達(dá)裝置。也可以為這種結(jié)構(gòu)在所述雷達(dá)裝置400中，將移相器20改變?yōu)樗?述移相器30或所述各實(shí)施方式的移相器中的任意1個(gè)。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的高頻開(kāi)關(guān)，具有與所述的各實(shí)施方式的移相 器中具有截止特性的移相器即移相器20、 30、 40、 50、 60、 130、 140、 150、 160、 170等中任意一個(gè)相同的構(gòu)成。以下，僅將"高頻開(kāi)關(guān)"稱(chēng)為"開(kāi)關(guān)"。 在這樣的開(kāi)關(guān)中，通過(guò)在第1以及第2電極24a、 24b上施加電壓，可以 變更電介質(zhì)部22的截止頻率。電壓施加機(jī)構(gòu)19在第1以及第2電極24a、 24b上施加比傳播的電磁 波的頻率低的頻率的交流電壓或直流電壓。通過(guò)電壓施加機(jī)構(gòu)19在第1 以及第2電極24a、 24b上施加電壓，電介質(zhì)部22的介電常數(shù)變小，由此， 開(kāi)關(guān)的截止頻率變高。當(dāng)電壓施加機(jī)構(gòu)19不在第1以及第2電極24a、24b 上施加電壓時(shí)，按照與傳播的電磁波的頻率(使用頻率)相比、開(kāi)關(guān)的截 止頻率變低的方式來(lái)構(gòu)成開(kāi)關(guān)。電壓施加機(jī)構(gòu)19可以按照開(kāi)關(guān)的截止頻 率變?yōu)樗鍪褂妙l率以上的方式來(lái)在第1以及第2電極24a、 24b上施加 電壓。因此，開(kāi)關(guān)通過(guò)電壓施加機(jī)構(gòu)19，能夠?qū)⒔刂诡l率變成比在電介質(zhì) 部22傳播的電磁波的頻率低的傳播狀態(tài)和截止頻率變成比在電介質(zhì)部22 傳播的電磁波的頻率高的截止?fàn)顟B(tài)進(jìn)行切換。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，使 用頻率是固定的，因此，通過(guò)上述切換，ON/OFF工作是可能的。在所述構(gòu)成的開(kāi)關(guān)中，由于能夠按照施加于電介質(zhì)部22的電場(chǎng)，切 換在電介質(zhì)部22中截止頻率變成比在電介質(zhì)部22傳播的電磁波的頻率低 的傳播狀態(tài)和變成比所述電磁波的頻率高的截止?fàn)顟B(tài)，所以通過(guò)使施加于 第1以及第2電極24a、 24b的電壓變化，可以容易地切換所述傳播狀態(tài) 和所述截止?fàn)顟B(tài)。開(kāi)關(guān)狀態(tài)為OFF狀態(tài)時(shí)，由于成為截止?fàn)顟B(tài)，所以，本 質(zhì)上可獲得高的ON/OFF比，另外，由于沒(méi)有機(jī)械的驅(qū)動(dòng)部分，所以可以 實(shí)現(xiàn)耐久性良好的可靠性高的高頻開(kāi)關(guān)。另外，通過(guò)所述構(gòu)成，可以實(shí)現(xiàn) 能夠以低電壓來(lái)使截止頻率變化的開(kāi)關(guān)。另外，通過(guò)所述連接構(gòu)造，由于 可以將LSE模式的高頻信號(hào)良好地向平面線路上取出，所以可以實(shí)現(xiàn)向平 面電路基板上的安裝性良好的高頻開(kāi)關(guān)。另外，即使為了在電介質(zhì)部22施加電場(chǎng)而使給予第1以及第2電極 24a、 24b的電壓變小，也給予變化部大的電場(chǎng)強(qiáng)度的電場(chǎng)，另外，即使電 介質(zhì)部22的線路長(zhǎng)度變短，由于可以獲得用于截止?fàn)顟B(tài)實(shí)現(xiàn)OFF狀態(tài)的 高的ON/OFF比，所以可以實(shí)現(xiàn)小型且以低電壓工作的開(kāi)關(guān)。另外，由于 沒(méi)有機(jī)械驅(qū)動(dòng)部分，所以可以實(shí)現(xiàn)耐久性良好的可靠性較高的開(kāi)關(guān)。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的衰減器，具有與所述的各實(shí)施方式的移相器 20、 30、 40、 50、 60、 130、 140、 150、 160、 170等中的任意一個(gè)相同的 構(gòu)成。在這種衰減器中，通過(guò)在第1以及第2電極24a、 24b施加電壓， 可以變更電介質(zhì)部22的截止頻率，使傳播特性變化。通過(guò)按照在電介質(zhì) 部22施加的電場(chǎng)來(lái)使電介質(zhì)部22的傳播特性變化，可以衰減高頻信號(hào)， 另外由于通過(guò)所述連接構(gòu)造，可以良好地向平面線路上取出LSE模式的高 頻信號(hào)，所以可以實(shí)現(xiàn)向平面電路基板上的安裝性良好的衰減器。衰減器 以下述方式形成與所述的移相器相同，在將截止頻率設(shè)為fc、將使用頻 率設(shè)為頻率f時(shí)，成為1.03<￡^fc<1.5，優(yōu)選成為1.03<。fc<1.2。對(duì)于這 樣的衰減器，即使給予第1以及第2電極24a、 24b的電壓小，也給予變 化部大的電場(chǎng)強(qiáng)度的電場(chǎng)，另外，因?yàn)槭褂媒刂诡l率附近的衰減特性，因 此即使傳送線路的線路長(zhǎng)度短，也可以充分地衰減電磁波，所以可以實(shí)現(xiàn) 小型且能夠以低電壓工作的衰減器。另外，由于沒(méi)有機(jī)械的驅(qū)動(dòng)部分，所 以可以實(shí)現(xiàn)耐久性良好的可靠性高的衰減器。圖40是表示本發(fā)明的其他的實(shí)施方式的高頻發(fā)送器360的構(gòu)成的示 意圖。由于高頻發(fā)送器360是取代所述的圖36的高頻發(fā)送器260的移相 器20而設(shè)置高頻開(kāi)關(guān)361、并除去短截線264后的構(gòu)成，所以對(duì)于相同的 構(gòu)成，附加相同的參照符號(hào)，省略其說(shuō)明。開(kāi)關(guān)361具有與所述的各實(shí)施 方式的移相器的任意一個(gè)相同的構(gòu)成。開(kāi)關(guān)361經(jīng)由所述的微帶狀線路231、或所述的帶狀線路71被插入傳 送線路262，通過(guò)成為傳播狀態(tài)來(lái)透過(guò)在傳送線路262傳送的高頻信號(hào)， 通過(guò)成為截止?fàn)顟B(tài)來(lái)阻斷在傳送線路262傳送的高頻信號(hào)。在開(kāi)關(guān)361為傳播狀態(tài)時(shí)，高頻振蕩器261產(chǎn)生的高頻信號(hào)向傳送線 路262傳送，通過(guò)開(kāi)關(guān)361的電介質(zhì)部22而給予發(fā)送用天線263，并作為 電波而放射。另外，在開(kāi)關(guān)361成為截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，高頻振蕩器261產(chǎn)生的高頻信號(hào)由于不透過(guò)開(kāi)關(guān)361，所以不傳送給發(fā)送用天線263。通過(guò)切換 開(kāi)關(guān)361的傳播狀態(tài)和截止?fàn)顟B(tài)，可以從發(fā)送用天線263放射脈沖信號(hào)波。 通過(guò)可以獲得大的ON/OFF比并且使用耐久性良好的可靠性高的高頻開(kāi) 關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)可靠性高的高頻發(fā)送器360。通過(guò)電壓施加機(jī)構(gòu)19根據(jù)規(guī)定 的信息、在開(kāi)關(guān)361施加電壓，以及使開(kāi)關(guān)361進(jìn)行ON/OFF，可以將與 規(guī)定的信息對(duì)應(yīng)的電波從發(fā)送用天線263放射。在高頻發(fā)送器360中，所述傳送線路262除了微帶狀線路以及帶狀線 路之外，也可以由共面線路、地線附加共面線路、槽線路、波導(dǎo)管或電介 質(zhì)波導(dǎo)管等來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖41是表示具備本發(fā)明的其他的實(shí)施方式的高頻接收發(fā)送器380的 雷達(dá)裝置390的構(gòu)成的示意圖。由于高頻接收發(fā)送器380是取代所述的圖 38的高頻接收發(fā)送器280的移相器20而設(shè)置高頻開(kāi)關(guān)361后的構(gòu)成，所 以對(duì)于相同的構(gòu)成，附加相同的參照符號(hào)，省略其說(shuō)明。通過(guò)使插入在第1傳送線路281的開(kāi)關(guān)361成為傳播狀態(tài)，高頻振蕩 器261產(chǎn)生的高頻信號(hào)向第1傳送線路281傳送，給予分路器286的第1 端子286a，從分路器286的第2端子286b給予第2傳送線路282，給予 分波器287的第4端子287a，從分波器287的第5端子287b給予第3傳 送線路283，從而從發(fā)送接收用天線288放射。另外，當(dāng)插入在第l傳送 線路281的開(kāi)關(guān)361成為截止?fàn)顟B(tài)后，由于高頻振蕩器261產(chǎn)生的高頻信 號(hào)不透過(guò)開(kāi)關(guān)361，所以被阻斷，不從發(fā)送接收用天線288放射。通過(guò)對(duì) 開(kāi)關(guān)361的傳播狀態(tài)和截止?fàn)顟B(tài)進(jìn)行切換，可以從發(fā)送接收用天線288放 射脈沖信號(hào)波。通過(guò)可以獲得大的ON/OFF比并且使用耐久性良好可靠性 高的開(kāi)關(guān)361，可以實(shí)現(xiàn)可靠性高的高頻接收發(fā)送器。雖然在本實(shí)施方式 中，在第1傳送線路281中插入開(kāi)關(guān)361，但在本發(fā)明的其他的實(shí)施中， 開(kāi)關(guān)361也可以被插入在第1 第3傳送線路281 283的至少任意一個(gè) 上。即使是這樣的構(gòu)成，通過(guò)使插入在第1 第3傳送線路281 283的至 少任意一個(gè)上的開(kāi)關(guān)361全部成為傳播狀態(tài)、或者在插入在第1 第3傳 送線路281 283的至少任意一個(gè)上的開(kāi)關(guān)361中即使一個(gè)也成為截止?fàn)?態(tài)，可以從發(fā)送接收用天線288放射脈沖信號(hào)波，可以達(dá)成與所述的雷達(dá) 裝置相同的效果。本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的雷達(dá)裝置也可以通過(guò)在所述各實(shí)施方式的雷達(dá)裝置中、使構(gòu)成高頻接收發(fā)送器280的分路器286由2個(gè)開(kāi)關(guān) 361而構(gòu)成。圖42是表示由開(kāi)關(guān)361構(gòu)成的分路器286的構(gòu)成的示意圖。設(shè)2個(gè) 開(kāi)關(guān)361為第1開(kāi)關(guān)361A以及第2開(kāi)關(guān)361B。第1開(kāi)關(guān)361A通過(guò)成為 傳播狀態(tài)來(lái)在第1端子286a以及第2端子286b間透過(guò)高頻信號(hào)，且通過(guò) 成為截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在第1端子286a以及第2端子286b間阻斷高頻信號(hào)。第 2開(kāi)關(guān)361b通過(guò)成為傳播狀態(tài)來(lái)在第1端子286a以及第3端子286c間透 過(guò)高頻信號(hào)，且通過(guò)成為截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在第1端子286a以及第3端子286c 間阻斷高頻信號(hào)。彼此連接第l以及第2開(kāi)關(guān)361A、 361B的電磁波的傳 播方向X的第1端部，設(shè)為第1端子286a。另外，將第1開(kāi)關(guān)361A的電 磁波的傳播方向X的第2端部設(shè)為第2端子386。另外，將第2開(kāi)關(guān)361B 的電磁波的傳播方向X的第2端部設(shè)為第3端子386。第1以及第2開(kāi)關(guān)361A、 361B從未圖示的控制部給予控制信號(hào)，通 過(guò)根據(jù)控制信號(hào)，在第1開(kāi)關(guān)361A為傳播狀態(tài)時(shí)，使第2開(kāi)關(guān)361B成 為截止?fàn)顟B(tài)、第1開(kāi)關(guān)361A成為截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，使第2開(kāi)關(guān)361B成為傳 播狀態(tài)，由此可以從第2以及第3端子286b、 286c選擇地輸出從第1端 子286a輸入的高頻信號(hào)。雷達(dá)裝置390通過(guò)脈沖雷達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)。所述控制 部控制第1以及第2開(kāi)關(guān)361A、 361B，連接第1端子286a以及第2端子 286b，使脈沖狀的高頻信號(hào)從第2端子286b輸出后，控制第1以及第2 開(kāi)關(guān)361A、 361B，連接第1端子286a以及第3端子286c，使高頻信號(hào)從 第3端子286c輸出。通過(guò)可以獲得大的ON/OFF比，并且使用耐久性良 好的可靠性高的開(kāi)關(guān)361來(lái)構(gòu)成分路器286，可以實(shí)現(xiàn)可靠性高的高頻接 收發(fā)送器。本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的雷達(dá)裝置，可以在前述各個(gè)實(shí)施方式 的雷達(dá)裝置中，將構(gòu)成高頻接收發(fā)送器380的分波器287由兩個(gè)開(kāi)關(guān)361 構(gòu)成。圖43是表示由開(kāi)關(guān)361構(gòu)成的分波器287的構(gòu)成的示意圖。分波器 287包含2個(gè)開(kāi)關(guān)361而構(gòu)成。將2個(gè)開(kāi)關(guān)361稱(chēng)為第3開(kāi)關(guān)361C以及 第4開(kāi)關(guān)361D。第3開(kāi)關(guān)361D通過(guò)成為傳播狀態(tài)來(lái)在第4端子287a以及第5端子287b間透過(guò)高頻信號(hào)，并且通過(guò)成為截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在第4端子 287a以及第5端子287b間阻斷高頻信號(hào)。第4開(kāi)關(guān)361D通過(guò)成為傳播 狀態(tài)來(lái)在第5端子287b以及第6端子287c間透過(guò)高頻信號(hào)，并且通過(guò)成 為截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在第5端子287b以及第6端子287c間阻斷高頻信號(hào)。使第 3開(kāi)關(guān)361C的電磁波的傳播方向X的第1端部設(shè)為第4端子287a。另外 彼此共通地連接第3以及第4開(kāi)關(guān)361C、 361D的電磁波的傳播方向X的 第2端部，設(shè)為第5端子287b。將第4開(kāi)關(guān)361D的電磁波的傳播方向X 的第1端部設(shè)為第6端子287c。在第3以及第4開(kāi)關(guān)361C、 361D，從未圖示的控制部給予控制信號(hào)， 通過(guò)根據(jù)控制信號(hào)，在第3開(kāi)關(guān)361C為傳播狀態(tài)時(shí)，使第4開(kāi)關(guān)361D 成為截止?fàn)顟B(tài)，在第3開(kāi)關(guān)361C為截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，使第4開(kāi)關(guān)361D成為 傳播狀態(tài)，由此，可以從第2端子287b輸出從第l端子287a輸入的高頻 信號(hào)，可以從第3端子287c輸出從第2端子287b輸入的高頻信號(hào)。所述 控制部控制第3以及第4開(kāi)關(guān)361C、 361D，連接第1端子287a以及第2 端子287b，將脈沖狀的高頻信號(hào)傳送給發(fā)送接收用天線288后，控制第3 以及第4開(kāi)關(guān)361C、 361D，連接第2端子287b以及第3端子287c，將由 發(fā)送接收用天線288捕捉到的高頻信號(hào)從第3端子286c輸出?？刂撇堪?照第1以及第3開(kāi)關(guān)361A、361C成為傳播狀態(tài)且第2以及第4開(kāi)關(guān)361B、 361D成為截止?fàn)顟B(tài)的方式，或者按照第1以及第3開(kāi)關(guān)361A、 361C成 為截止?fàn)顟B(tài)、第2以及第4開(kāi)關(guān)361B、 361D成為傳播狀態(tài)的方式，來(lái)控 制第1 第4開(kāi)關(guān)361A 361D。通過(guò)可以獲得大的ON/OFF比，并且使 用耐久性良好的可靠性高的開(kāi)關(guān)361來(lái)構(gòu)成分波器287，可以實(shí)現(xiàn)可靠性 高的高頻接收發(fā)送器。本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的高頻接收發(fā)送器，在所述的圖38所 示的實(shí)施方式的高頻接收發(fā)送器280中，將移相器20改變?yōu)樗龅乃p 器來(lái)實(shí)現(xiàn)高頻接收發(fā)送器。通過(guò)在第1傳送線路281插入所述衰減器，可 以使高頻信號(hào)的振幅變化，可以進(jìn)行振幅調(diào)制，對(duì)由高頻信號(hào)的頻率的變 動(dòng)以及溫度的變動(dòng)而產(chǎn)生的發(fā)送輸出(被發(fā)送的高頻信號(hào))以及中間頻率 信號(hào)的變動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)變動(dòng)小的穩(wěn)定的高頻接收發(fā)送器。另 外，由于可以使衰減器如所述小型化且以低電壓工作，所以即使設(shè)置衰減器，也可以小型地形成高頻接收發(fā)送器，另外，可以抑制用于給予衰減器電壓的構(gòu)成的復(fù)雜化。另外，也可以在所述第1 第5傳送線路281、 282、 283、 284、 285的至少任意一個(gè)中同樣地插入衰減器，來(lái)構(gòu)成高頻接收發(fā) 送器，可達(dá)成相同的效果。本發(fā)明的又一其他的實(shí)施方式的高頻接收發(fā)送器，也可以組合所述的 各實(shí)施方式的高頻接收發(fā)送器而構(gòu)成，例如也可以在傳送線路插入移相 器、開(kāi)關(guān)以及衰減器中的任意2個(gè)以上而構(gòu)成，另外，也可以例如在第l 第5傳送線路281 285的至少任意一個(gè)中設(shè)置移相器，在第1 第5傳送 線路281 285的至少任意一個(gè)中設(shè)置開(kāi)關(guān)，在第1 第5傳送線路281 285的至少任意一個(gè)中設(shè)置衰減器而構(gòu)成。在所述的各實(shí)施方式中，所述變化部也可以作為按照施加電場(chǎng)而使尺 寸變化的壓電元件。通過(guò)按照施加電壓，在電磁波的傳播方向上，壓電元 件的尺寸變化，即壓電元件的所述傳播方向的厚度變化，可以使在包含變 化部的電介質(zhì)部中傳播的電磁波的相位變化，可以達(dá)成與所述的實(shí)施方式 相同的效果。壓電元件例如通過(guò)水晶、氧化鋅、氮化鋁、Pb (Zn Ti) 03、 BaTi03、 LiNb03或SbSI等形成。以上的各實(shí)施方式的移相器、開(kāi)關(guān)以及衰減器是電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備或電 介質(zhì)波導(dǎo)管設(shè)備。另外，本發(fā)明并不限定于以上的各實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明的宗旨 的范圍內(nèi)進(jìn)行各種的變更沒(méi)有任何的障礙。本發(fā)明可以不脫離其精神或主要的特征，以其他的各種形式來(lái)實(shí)施。 因此，前述的實(shí)施方式在所有的點(diǎn)上僅為例示，本發(fā)明的范圍為權(quán)利要求 所示的范圍，不拘泥于說(shuō)明書(shū)文本。進(jìn)而，屬于發(fā)明權(quán)利要求的范圍的變 形或變更全部在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于，包含傳送線路，其傳播電磁波和具有電介質(zhì)部，所述電介質(zhì)部包含按照施加電場(chǎng)來(lái)使介電常數(shù)以及尺寸的至少任意一方變化的變化部；和電極，其被形成為比與在所述傳送線路傳播的電磁波的頻率對(duì)應(yīng)的表皮厚度薄，并且埋設(shè)于所述電介質(zhì)部，用于給所述變化部施加電場(chǎng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于， 所述電介質(zhì)部包含第2電介質(zhì)部，該第2電介質(zhì)部夾持所述變化部而設(shè)置，其介電常數(shù)比所述變化部的介電常數(shù)低，所述傳送線路具有在與所述變化部以及所述第2電介質(zhì)部的層疊方 向、和在所述傳送線路傳播的電磁波的傳播方向相互垂直的方向上，夾持 所述電介質(zhì)部的1對(duì)的平板導(dǎo)電體部，所述電極設(shè)于所述變化部和所述第2電介質(zhì)部之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于， 具有多個(gè)所述電極，其埋設(shè)于所述變化部，在與所述變化部和所述平板導(dǎo)電體的層疊方向、和在所述傳送線路傳播的電磁波的傳播方向相互垂直的方向上，相互留出規(guī)定的間隔而設(shè)置，所述傳送線路具有夾持所述電介質(zhì)部的一對(duì)的平板導(dǎo)電體部， 相互相鄰的所述電極，連接于所述一對(duì)的平板導(dǎo)電體部中不同的平板導(dǎo)電體部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于， 所述電介質(zhì)部具有第2電介質(zhì)部，該第2電介質(zhì)部具有比所述變化部的介電常數(shù)低的介電常數(shù)，在與所述變化部以及所述平板導(dǎo)電體部的層疊 方向、和在所述傳送線路傳播的電磁波的傳播方向相互垂直的方向上，夾 持所述變化部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于， 所述一對(duì)的平板導(dǎo)電體部的間隔，被選擇為在所述第2電介質(zhì)部中傳播的電磁波的波長(zhǎng)的二分之一以下。
6. —種電介質(zhì)波導(dǎo)管設(shè)備，其特征在于，包含電介質(zhì)部，其包含按照施加電場(chǎng)來(lái)使介電常數(shù)以及尺寸的至少任意一 個(gè)變化的變化部，并傳播電磁波；和導(dǎo)電體部，其包含用于在所述變化部施加電場(chǎng)的一對(duì)的電極，并且外 包圍所述電介質(zhì)部而形成波導(dǎo)管。
7. —種電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于，包含電介質(zhì)部，其由第1電介質(zhì)部和第2電介質(zhì)部形成，第1電介質(zhì)部包 含按照施加電場(chǎng)來(lái)使介電常數(shù)以及尺寸的至少任意一個(gè)變化的變化部，第 2電介質(zhì)部，其介電常數(shù)比所述第1電介質(zhì)部的介電常數(shù)小，夾持所述第 1電介質(zhì)部而設(shè)置；一對(duì)的平板導(dǎo)電體部，其在與在所述電介質(zhì)部傳播的電磁波的傳播方向和所述第1以及第2電介質(zhì)部的層疊方向相互垂直的方向上夾持所述電 介質(zhì)部；以及一對(duì)的電極，其在所述層疊方向上夾著所述電介質(zhì)部且留出比所述一 對(duì)的平板導(dǎo)電體部的間隔小的間隔而設(shè)置，用于在所述變化部施加電場(chǎng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，其特征在于， 所述一對(duì)的平板導(dǎo)電體部的間隔被選擇為在所述第2電介質(zhì)部中傳播的電磁波的波長(zhǎng)的二分之一以下。
9. 一種移相器，其特征在于，具備權(quán)利要求1或7所記載的電介質(zhì)波 導(dǎo)設(shè)備、或權(quán)利要求6所記載的電介質(zhì)波導(dǎo)管設(shè)備，通過(guò)按照在所述變化部上施加的電場(chǎng)，使所述變化部的介電常數(shù)以及 尺寸的至少一方變化，來(lái)使在所述傳送線路傳播的電磁波的相位變化。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的移相器，其特征在于，當(dāng)將在所述一對(duì)的電極上施加預(yù)定的電壓時(shí)的截止頻率設(shè)為fc、將在 所述電介質(zhì)波導(dǎo)傳播的電磁波的頻率設(shè)為f時(shí)，fc和f按照滿足1.03<f/fc <1.5的方式來(lái)選擇。
11. 一種高頻開(kāi)關(guān)，其特征在于，具備權(quán)利要求l所記載的電介質(zhì)波導(dǎo) 設(shè)備，所述傳送線路具有截止特性，通過(guò)按照在所述變化部上施加的電場(chǎng)，使所述變化部的介電常數(shù)以及 尺寸的至少一方變化，從而能夠切換傳播狀態(tài)和截止?fàn)顟B(tài)，所述傳播狀態(tài)是所述傳送線路的截止頻率變成比在所述傳送線路上傳播的電磁波的頻 率低的狀態(tài)，所述截止?fàn)顟B(tài)是所述傳送線路的截止頻率變成比在所述傳送 線路上傳播的電磁波的頻率高的狀態(tài)。
12. —種衰減器，其特征在于， 具備權(quán)利要求1所記載的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備，按照在所述變化部上施加的電場(chǎng)，使所述變化部的介電常數(shù)以及尺寸 的至少一方變化，從而使在所述傳送線路傳播的電磁波衰減。
13. —種高頻發(fā)送器，其特征在于，包含 產(chǎn)生高頻信號(hào)的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送來(lái)自所述高頻振蕩器的高頻信號(hào)的高頻 傳送線路；連接于所述高頻傳送線路、放射高頻信號(hào)的天線；按照讓高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式被插入在所述高頻傳送線 路的權(quán)利要求9所記載的移相器；和在高頻信號(hào)的傳送方向的所述移相器的上游側(cè)以及下游側(cè)中至少一 方、被設(shè)置于所述高頻傳送線路的短截線。
14. 一種高頻接收器，其特征在于，包含.-捕捉高頻信號(hào)的天線；連接于所述天線、傳送由所述天線捕捉到的高頻信號(hào)的高頻傳送線路；連接于所述高頻傳送線路、檢波在所述高頻傳送線路所傳送的高頻信 號(hào)的高頻檢波器；按照讓高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式被插入在所述高頻傳送線 路的權(quán)利要求9所記載的移相器；和在高頻信號(hào)的傳送方向的所述移相器的上游側(cè)以及下游側(cè)中至少一 方、被設(shè)置于所述高頻傳送線路的短截線。
15. —種高頻接收發(fā)送器，其特征在于，包含 產(chǎn)生高頻信號(hào)的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送高頻信號(hào)的第1高頻傳送線路； 分路器，其具有第1、第2以及第3端子，所述第1端子連接于所述第1高頻傳送線路，將給予所述第1端子的高頻信號(hào)選擇地輸出給所述第 2端子或所述第3端子；連接于所述第2端子、傳送從所述第2端子給予的高頻信號(hào)的第2高 頻傳送線路；分波器，其具有第4、第5以及第6端子，將經(jīng)由所述第2高頻傳送 線路給予所述第4端子的高頻信號(hào)輸出給所述第5端子，且將給予所述第 5端子的高頻信號(hào)輸出給所述第6端子；連接于所述第5端子、傳送從所述第5端子輸出的高頻信號(hào)、向所述 第5端子傳送高頻信號(hào)的第3高頻傳送線路；連接于所述第3高頻傳送線路、放射以及捕捉高頻信號(hào)的天線；連接于所述第3端子、傳送從所述第3端子輸出的高頻信號(hào)的第4高 頻傳送線路；連接于所述第6端子、傳送從所述第6端子輸出的高頻信號(hào)的第5高 頻傳送線路；連接于所述第4以及第5高頻傳送線路、混合從所述第4以及第5高 頻傳送線路給予的高頻信號(hào)并輸出中間頻率信號(hào)的混合器；和按照高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式被插入在所述第1 第5高頻 傳送線路中至少任意一個(gè)上的權(quán)利要求9所記載的移相器。
16. —種高頻發(fā)送器，其特征在于，包含 產(chǎn)生高頻信號(hào)的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送來(lái)自所述高頻振蕩器的高頻信號(hào)的高頻 傳送線路；連接于所述高頻傳送線路、放射高頻信號(hào)的天線；被插入在所述高頻傳送線路、通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)透過(guò)在所述高 頻傳送線路傳送的高頻信號(hào)、通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)阻斷在所述高頻傳 送線路傳送的高頻信號(hào)的權(quán)利要求11所記載的高頻開(kāi)關(guān)。
17. —種高頻接收發(fā)送器，其特征在于，包含 產(chǎn)生高頻信號(hào)的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送高頻信號(hào)的第1高頻傳送線路； 分路器，其具有第l、第2以及第3端子，所述第l端子連接于所述第1高頻傳送線路，將給予所述第1端子的高頻信號(hào)選擇地輸出給所述第 2端子或所述第3端子；連接于所述第2端子、傳送從所述第2端子給予的高頻信號(hào)的第2高 頻傳送線路；分波器，其具有第4、第5以及第6端子，將經(jīng)由所述第2高頻傳送 線路給予所述第4端子的高頻信號(hào)輸出給所述第5端子、且將給予所述第 5端子的高頻信號(hào)輸出給所述第6端子；連接于所述第5端子、傳送從所述第5端子輸出的高頻信號(hào)、向所述 第5端子傳送高頻信號(hào)的第3高頻傳送線路；連接于所述第3高頻傳送線路、放射以及捕捉高頻信號(hào)的天線；連接于所述第3端子、傳送從所述第3端子輸出的高頻信號(hào)的第4高 頻傳送線路；連接于所述第6端子、傳送從所述第6端子輸出的高頻信號(hào)的第5高 頻傳送線路；和連接于所述第4以及第5高頻傳送線路、混合從所述第4以及第5高 頻傳送線路給予的高頻信號(hào)并輸出中間頻率信號(hào)的混合器，所述分路器具備2個(gè)權(quán)利要求11所記載的高頻開(kāi)關(guān)，第1高頻開(kāi)關(guān) 通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)在所述第1端子以及所述第2端子間透過(guò)高頻信 號(hào)，且通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第1端子以及所述第2端子間阻斷 高頻信號(hào)，第2高頻開(kāi)關(guān)通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)在所述第1端子以及所 述第3端子間透過(guò)高頻信號(hào)，且通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第1端子 以及所述第3端子間阻斷高頻信號(hào)。
18.—種高頻接收發(fā)送器，其特征在于，包含產(chǎn)生高頻信號(hào)的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送高頻信號(hào)的第1高頻傳送線路； 分路器，其具有第1、第2以及第3端子，所述第1端子連接于所述第1高頻傳送線路，將給予所述第1端子的高頻信號(hào)選擇地輸出給所述第2端子或所述第3端子；連接于所述第2端子、傳送從所述第2端子給予的高頻信號(hào)的第2高頻傳送線路；分波器，其具有第4、第5以及第6端子，將經(jīng)由所述第2高頻傳送 線路給予所述第4端子的高頻信號(hào)輸出給所述第5端子，且將給予所述第 5端子的高頻信號(hào)輸出給所述第6端子；連接于所述第5端子、傳送從所述第5端子輸出的高頻信號(hào)、向所述 第5端子傳送高頻信號(hào)的第3高頻傳送線路；連接于所述第3高頻傳送線路、放射以及捕捉高頻信號(hào)的天線；連接于所述第3端子、傳送從所述第3端子輸出的高頻信號(hào)的第4高 頻傳送線路；連接于所述第6端子、傳送從所述第6端子輸出的高頻信號(hào)的第5高 頻傳送線路；和連接于所述第4以及第5高頻傳送線路、混合從所述第4以及第5高 頻傳送線路給予的高頻信號(hào)并輸出中間頻率信號(hào)的混合器，所述分波器具備2個(gè)權(quán)利要求11所記載的高頻開(kāi)關(guān)，第3高頻開(kāi)關(guān) 通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)在所述第4端子以及所述第5端子間透過(guò)高頻信 號(hào)，且通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第4端子以及所述第5端子間阻斷 高頻信號(hào)，第4高頻開(kāi)關(guān)通過(guò)成為所述傳播狀態(tài)來(lái)在所述第5端子以及所 述第6端子間透過(guò)高頻信號(hào)，且通過(guò)成為所述截止?fàn)顟B(tài)來(lái)在所述第5端子 以及所述第6端子間阻斷高頻信號(hào)。
19.一種高頻接收發(fā)送器，其特征在于，包含產(chǎn)生高頻信號(hào)的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送高頻信號(hào)的第1高頻傳送線路； 分路器，其具有第1、第2以及第3端子，所述第1端子連接于所述第1高頻傳送線路，將給予所述第1端子的高頻信號(hào)選擇地輸出給所述第2端子或所述第3端子；連接于所述第2端子、傳送從所述第2端子給予的高頻信號(hào)的第2高頻傳送線路；分波器，其具有第4、第5以及第6端子，將經(jīng)由所述第2高頻傳送 線路給予所述第4端子的高頻信號(hào)輸出給所述第5端子，且將給予所述第 5端子的高頻信號(hào)輸出給所述第6端子；連接于所述第5端子、傳送從所述第5端子輸出的高頻信號(hào)、向所述第5端子傳送高頻信號(hào)的第3高頻傳送線路；連接于所述第3高頻傳送線路、放射以及捕捉高頻信號(hào)的天線； 連接于所述第3端子、傳送從所述第3端子輸出的高頻信號(hào)的第4高頻傳送線路；連接于所述第6端子、傳送從所述第6端子輸出的高頻信號(hào)的第5高 頻傳送線路；連接于所述第4以及第5高頻傳送線路、混合從所述第4以及第5高 頻傳送線路給予的高頻信號(hào)并輸出中間頻率信號(hào)的混合器；和按照在所述傳播狀態(tài)時(shí)所述高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式、被插 入在所述第1 第3傳送線路中至少任意一個(gè)上的權(quán)利要求11所記載的高 頻開(kāi)關(guān)。
20. —種高頻接收發(fā)送器，其特征在于，包含-產(chǎn)生高頻信號(hào)的高頻振蕩器；連接于所述高頻振蕩器、傳送高頻信號(hào)的第1高頻傳送線路； 分路器，其具有第l、第2以及第3端子，所述第l端子連接于所述第1高頻傳送線路，將給予所述第1端子的高頻信號(hào)選擇地輸出給所述第2端子或所述第3端子；連接于所述第2端子、傳送從所述第2端子給予的高頻信號(hào)的第2高頻傳送線路；分波器，其具有第4、第5以及第6端子，將經(jīng)由所述第2高頻傳送 線路給予所述第4端子的高頻信號(hào)輸出給所述第5端子，且將給予所述第 5端子的高頻信號(hào)輸出給所述第6端子；連接于所述第5端子、傳送從所述第5端子輸出的高頻信號(hào)、向所述 第5端子傳送高頻信號(hào)的第3高頻傳送線路；連接于所述第3高頻傳送線路、放射以及捕捉高頻信號(hào)的天線；連接于所述第3端子、傳送從所述第3端子輸出的高頻信號(hào)的第4高 頻傳送線路；連接于所述第6端子、傳送從所述第6端子輸出的高頻信號(hào)的第5高 頻傳送線路；連接于所述第4以及第5高頻傳送線路、混合從所述第4以及第5高頻傳送線路給予的高頻信號(hào)并輸出中間頻率信號(hào)的混合器；和按照高頻信號(hào)通過(guò)所述電介質(zhì)部的方式、被插入在所述第1 第5高頻傳送線路中的至少任意一個(gè)上的權(quán)利要求12所記載的衰減器。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的高頻接收發(fā)送器，其特征在于， 所述分波器通過(guò)混合電路或循環(huán)器而形成。
22.,根據(jù)權(quán)利要求17所述的高頻接收發(fā)送器，其特征在于， 所述分波器通過(guò)混合電路或循環(huán)器而形成。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的高頻接收發(fā)送器，其特征在于， 所述分波器通過(guò)混合電路或循環(huán)器而形成。
24. —種雷達(dá)裝置，其特征在于，包含 權(quán)利要求15所記載的高頻接收發(fā)送器；和距離檢測(cè)器，其根據(jù)來(lái)自所述高頻接收發(fā)送器的所述中間頻率信號(hào)， 檢測(cè)從所述高頻接收發(fā)送器到探知對(duì)象物的距離。
25. —種雷達(dá)裝置，其特征在于，包含 權(quán)利要求17所記載的高頻接收發(fā)送器；和距離檢測(cè)器，其根據(jù)來(lái)自所述高頻接收發(fā)送器的所述中間頻率信號(hào)， 檢測(cè)從所述高頻接收發(fā)送器到探知對(duì)象物的距離。
26. —種雷達(dá)裝置，其特征在于，包含-權(quán)利要求18所記載的高頻接收發(fā)送器；和距離檢測(cè)器，其根據(jù)來(lái)自所述高頻接收發(fā)送器的所述中間頻率信號(hào)， 檢測(cè)從所述高頻接收發(fā)送器到探知對(duì)象物的距離。
27. —種雷達(dá)裝置，其特征在于，包含 權(quán)利要求19所記載的高頻接收發(fā)送器；和距離檢測(cè)器，其根據(jù)來(lái)自所述高頻接收發(fā)送器的所述中間頻率信號(hào)， 檢測(cè)從所述高頻接收發(fā)送器到探知對(duì)象物的距離。
28. —種雷達(dá)裝置，其特征在于，包含 權(quán)利要求20所記載的高頻接收發(fā)送器；和距離檢測(cè)器，其根據(jù)來(lái)自所述高頻接收發(fā)送器的所述中間頻率信號(hào)， 檢測(cè)從所述高頻接收發(fā)送器到探知對(duì)象物的距離。
29. —種陣列天線裝置，其特征在于，通過(guò)多個(gè)排列附加移相器天線而構(gòu)成，所述附加移相器天線具有天線元件和權(quán)利要求9所記載的移相器。
30. —種雷達(dá)裝置，其特征在于，包含 權(quán)利要求29所記載的陣列天線裝置；和連接于所述陣列天線裝置、給予所述陣列天線裝置高頻信號(hào)、且接收 由所述陣列天線裝置捕捉到的高頻信號(hào)的高頻接收發(fā)送器。
31. —種電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備的制造方法，其特征在于，包含 在基板上層疊而形成由具有規(guī)定的介電常數(shù)的電介質(zhì)構(gòu)成的第1電介質(zhì)膜的工序；將由在所述第1電介質(zhì)膜上層疊并比與預(yù)先確定的電磁波的頻率對(duì)應(yīng) 的表皮厚度薄的電極膜、和介電常數(shù)比所述第1電介質(zhì)膜的介電常數(shù)高且按照施加電壓的大小而使介電常數(shù)變化的第2電介質(zhì)膜交替層疊所構(gòu)成的層疊體，按照相互相鄰的所述電極膜之一部分重疊的方式，在與所述電極膜以及第2電介質(zhì)膜的層疊方向垂直的規(guī)定的方向上，形成為偏向第1方 向以及偏向第2方向的工序；在所述層疊體上層疊而形成介電常數(shù)比所述第2電介質(zhì)膜的介電常數(shù)低的第3電介質(zhì)膜的工序；形成凸部的工序，其中通過(guò)蝕刻所述第1電介質(zhì)膜、所述層疊體以及所述第3電介質(zhì)膜，從在與所述層疊方向垂直的方向上相互對(duì)置的一對(duì)端面中的第1端面，偏向所述規(guī)定的方向的第1方向所形成的所述電極膜露出，并且從相互對(duì)置的一對(duì)端面中的第2端面，偏向所述規(guī)定方向的第2 方向所形成的所述電極膜露出；以及在所述凸部的所述第1以及第2端面，分別形成平板導(dǎo)電體部的工序。
全文摘要
本發(fā)明涉及小型且以低電壓工作的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備。第1以及第2電極埋設(shè)于電介質(zhì)部，且被形成為比與電介質(zhì)部所包含的第1電介質(zhì)部所傳播的電磁波的頻率對(duì)應(yīng)的表皮厚度薄。由此，即使接觸第1電介質(zhì)部來(lái)設(shè)置第1以及第2電極，由于傳播的電磁波可以透過(guò)第1以及第2電極，所以可以不截止地傳播電磁波，不會(huì)對(duì)波導(dǎo)模式帶來(lái)影響。另外，在抑制埋設(shè)第1以及第2電極所引起的傳送損失的狀態(tài)下，可以由第1以及第2電極在第1電介質(zhì)部施加電場(chǎng)強(qiáng)度大的電場(chǎng)，可以實(shí)現(xiàn)小型且能以低電壓工作的電介質(zhì)波導(dǎo)設(shè)備。
文檔編號(hào)H01P1/18GK101411024SQ20078001124
公開(kāi)日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2007年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月31日
發(fā)明者尤里亞迪·A·薩加拉, 岸野哲也, 平松信樹(shù) 申請(qǐng)人:京瓷株式會(huì)社