传输线路的制作方法

1.本实用新型涉及具有高频信号传输线以及电源线的传输线路。


背景技术：

2.在专利文献1记载了在一个基体内置了高频信号传输线、差动信号线以及电源线的树脂多层柔性电缆。
3.专利文献1记载的树脂多层柔性电缆具备绝缘性的基体。基体在宽度方向上具有第1区域和第2区域。在第1区域形成有高频信号传输线以及差动信号线。在第2区域形成有电源线。高频信号传输线和差动信号线在基体的厚度方向上排列配置。
4.在先技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：国际公开第2016/163436号


技术实现要素：

7.实用新型要解决的课题
8.然而，在专利文献1记载的结构中，电源线和高频信号传输线相邻。因此，流过电源线的噪声容易传播到高频信号传输线。
9.由此，会变得容易产生如下的不良状况，即，噪声会叠加到高频信号。
10.因此，本实用新型的目的在于，提供一种抑制电源线的噪声传播到高频信号传输线的传输线路。
11.用于解决课题的技术方案
12.本实用新型的传输线路具备：基体，具有绝缘性，并具有在给定方向上延伸的形状；和高频信号传输线、差动信号传输线以及电源线，分别形成在该基体的内部。在电源线和高频信号传输线并行的部分，在电源线与高频信号传输线之间配置有差动信号传输线。
13.在该结构中，电源线和高频信号传输线分离。由此，电源线的噪声不易传播到高频信号传输线。此外，由于在电源线与高频信号传输线之间存在差动信号传输线，从而噪声更不易传播到高频信号传输线。此时，差动信号传输线与高频信号传输线相比较，噪声的耐性高。因此，差动信号传输线不易受到噪声的影响，对差动信号的传输的影响小。
14.实用新型效果
15.根据本实用新型，能够抑制电源线的噪声传播到高频信号传输线。
附图说明
16.图1是示出本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路100的结构的剖视图。
17.图2是示出本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路100的一部分的立体图。
18.图3(a)是示出使用本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路100 的电子设备900的结构的俯视图，图3(b)是示出使用本实用新型的第 1实施方式涉及的传输线路100的
电子设备900的结构例的侧视剖视图。
19.图4是示出使用本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路100的电子设备900的电路结构例的框图。
20.图5是用于说明本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路100的制造方法的分解剖视图。
21.图6是示出本实用新型的第2实施方式涉及的传输线路100a的结构的剖视图。
22.图7是示出本实用新型的第3实施方式涉及的传输线路100b的结构的剖视图。
23.图8是示出本实用新型的第4实施方式涉及的传输线路100c的结构的剖视图。
具体实施方式
24.(第1实施方式)
25.参照图对本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路进行说明。图1 是示出本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路100的结构的剖视图。图2是示出本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路100的一部分的立体图。图3(a)是示出使用本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路 100的电子设备900的结构的俯视图。图3(b)是示出使用本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路100的电子设备900的结构例的侧视剖视图。图4是示出使用本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路100的电子设备900的电路结构例的框图。另外，在各图中，为使结构易懂，厚度夸张地进行了图示。
26.如图1、图2所示，传输线路100具备基体101、高频信号传输线10、电源线20以及差动信号传输线30。
27.基体101是在给定方向(图的x轴方向)上延伸的平板。基体101 中的厚度方向(图的z轴方向)上的一端的面为第1主面102，另一端的面为第2主面103。基体101中的与宽度方向(图的v轴方向)正交的一端的面为侧面104，另一端的面为侧面105。另外，基体101不限于直线状，也可以具备在俯视下弯折的部分、弯曲的部分。
28.基体101由绝缘性的树脂构成，由能够在与第1主面102以及第2 主面103正交的方向上弯曲、弯折的材料构成。基体101例如将液晶聚合物等作为主材料而成。
29.高频信号传输线10形成在基体101中的侧面104侧的部分。高频信号传输线10具备信号导体11、接地导体12以及接地导体13。信号导体 11、接地导体12以及接地导体13是沿着基体101延伸的方向延伸的形状。
30.信号导体11形成在基体101的厚度方向上的大致中央的位置。接地导体12形成在基体101的第1主面102，接地导体13形成在基体101的第2主面103。信号导体11与接地导体12以及接地导体13对置。信号导体11的宽度比接地导体12的宽度以及接地导体13的宽度小。
31.根据该结构，高频信号传输线10形成带状线，沿着基体101延伸的方向传输高频信号。
32.电源线20形成在基体101中的侧面105侧的部分。电源线20具备主导体21、接地导体22以及接地导体23。主导体21、接地导体22以及接地导体23是沿着基体101延伸的方向延伸的形状。
33.主导体21形成在基体101的厚度方向上的大致中央的位置。接地导体22形成在基
体101的第1主面102，接地导体23形成在基体101的第 2主面103。主导体21与接地导体22以及接地导体23对置。主导体21 的宽度比接地导体22的宽度以及接地导体23的宽度小。不过，优选主导体21的宽度大，优选接近接地导体22以及接地导体23的宽度。
34.根据该结构，电源线20沿着基体101延伸的方向传输直流的电力信号。
35.差动信号传输线30在基体101的宽度方向上形成在大致中央部分。换言之，差动信号传输线30形成在高频信号传输线10与电源线20之间。
36.差动信号传输线30具备第1信号导体31、第2信号导体32、接地导体33以及接地导体34。第1信号导体31、第2信号导体32、接地导体 33以及接地导体34是沿着基体101延伸的方向延伸的形状。
37.第1信号导体31形成在基体101的厚度方向上的比中央靠第1主面 102侧的位置。第2信号导体32形成在基体101的厚度方向上的比中央靠第2主面103侧的位置。即，第1信号导体31和第2信号导体32在基体101的厚度方向上空开给定间隔而沿着基体101延伸的方向并行。
38.接地导体33形成在基体101的第1主面102，接地导体34形成在基体101的第2主面103。第1信号导体31与接地导体33对置，第2信号导体32与接地导体34对置。第1信号导体31的宽度和第2信号导体32 的宽度相同，第1信号导体31的宽度和第2信号导体32的宽度比接地导体33的宽度以及接地导体34的宽度小。
39.根据该结构，差动信号传输线30将第1信号导体31和第2信号导体 32作为差动线路，沿着基体101延伸的方向传输差动信号。
40.在这样的结构中，如上所述，在传输线路100中，在高频信号传输线 10与电源线20之间配置有差动信号传输线30。
41.由此，高频信号传输线10和电源线20的距离分离与差动信号传输线 30对应的量。因此，叠加到电源线20的电力信号的开关噪声等噪声不易传播到高频信号传输线10。
42.另外，第1主面102中的接地导体12、接地导体22、接地导体33 沿着v轴方向空开给定的间隔而形成。同样地，第2主面103中的接地导体13、接地导体23、接地导体34沿着v轴方向空开给定的间隔而形成。由此，能够抑制经由各个接地导体的耦合。
43.进而，在高频信号传输线10与电源线20之间存在构成差动信号传输线30的第1信号导体31以及第2信号导体32。由此，电源线20的噪声被差动信号传输线30抵消，更不易传播到高频信号传输线10。
44.此时，如上所述，由第1信号导体31以及第2信号导体32构成了差动线路。因此，差动信号传输线30对来自电源线20的噪声的耐性高。即，即使从电源线20传播了噪声，在差动信号传输线30中，对差动信号的传输的不良影响也小。
45.根据这样的结构，传输线路100即使在一个基体101具备高频信号、差动信号以及电力信号的传输路径，也可抑制由相互的干扰造成的不良状况，能够抑制对各个信号的传输特性的实质性的下降。
46.此外，根据该结构，能够将传输高频信号、差动信号以及电力信号的传输线路100形成为薄型。
47.如图3(a)、图3(b)所示，电子设备900具备传输线路100、壳体901、电路基板902、电路基板903以及电池904。作为电子设备900，例如，能够应用便携型信息通信终端。
48.传输线路100、电路基板902、电路基板903以及电池904容纳在壳体901的内部。电路基板902和电路基板903分离配置。电池904配置在电路基板902与电路基板903之间。
49.传输线路100具有上述的结构，在延伸的方向上的两端e100具备外部连接端子(在图1、图2中省略了图示。)。此时，在高频信号传输线10、电源线20以及差动信号传输线30分别独立地具备外部连接端子。如图3 (a)、图3(b)所示，传输线路100使用两端e100的外部连接端子连接电路基板902和电路基板903。
50.在电路基板902，例如形成有图4所示的主控制部91和电源电路92。在电路基板903，例如形成有图4所示的rf收发部93。rf收发部93与图3(a)、图3(b)中未图示的天线930连接。
51.在这样的电路结构中，在主控制部91以及电源电路92与rf收发部 93之间传输高频信号、差动信号以及电力信号。因此，在电路上，如图4 所示，主控制部91和rf收发部93通过高频信号传输线10以及差动信号传输线30连接。此外，电源电路92和rf收发部93通过电源线20连接。
52.若将其替换为构造上的，则只要通过高频信号传输线10、差动信号传输线30以及电源线20对具备主控制部91以及电源电路92的电路基板 902和具备rf收发部93的电路基板903进行连接即可。即，只要如上所述地采用通过传输线路100对电路基板902和电路基板903进行连接的结构即可。
53.像这样，如果使用本实施方式的传输线路100，则高频信号传输线10、差动信号传输线30以及电源线20可通过一个传输线路100统一被布线。因此，电子设备900的布线变得容易。
54.进而，传输线路100是薄型的，能够在与第1主面102以及第2主面 103正交的方向上弯曲。因此，如图3(b)所示，传输线路100能够形成弯曲部cv，能够沿着电池904的外形进行配置。由此，电子设备900 中的布线的自由度提高。
55.另外，虽然在传输线路100中示出了未将接地导体12和接地导体13 连接的结构，但是接地导体12和接地导体13也可以通过在传输线路100 的厚度方向上延伸的接地导体(层间连接导体)进行连接(参照第2实施方式的构造)。同样地，接地导体22和接地导体23可以通过在传输线路 100的厚度方向上延伸的接地导体(层间连接导体)进行连接，接地导体 33和接地导体34可以通过在传输线路100的厚度方向上延伸的接地导体 (层间连接导体)进行连接。
56.上述结构的传输线路100例如能够通过以下所示的方法进行制造。图 5是用于说明本实用新型的第1实施方式涉及的传输线路的制造方法的分解剖视图。
57.准备各自由给定的厚度构成的多个绝缘性树脂1011
‑
1015。
58.如图5所示，在绝缘性树脂1011的一个主面形成接地导体12、接地导体22以及接地导体33。在绝缘性树脂1012的一个主面形成第1信号导体31。在绝缘性树脂1013的一个主面形成信号导体11、主导体21。在绝缘性树脂1014的一个主面形成第2信号导体32。在绝缘性树脂1015 的另一个主面形成接地导体13、接地导体23以及接地导体34。
59.将各自形成了导体的多个绝缘性树脂1011
‑
1015层叠。对该层叠体进行加热压制。
60.根据该方法，可容易地形成传输线路100。
61.(第2实施方式)
62.图6是示出本实用新型的第2实施方式涉及的传输线路100a的结构的剖视图。如图6所示，第2实施方式涉及的传输线路100a相对于第1 实施方式涉及的传输线路100的不同点在于：将第1主面102和第2主面 103的接地进行了公共化；以及追加了在厚度方向上延伸的接地导体。传输线路100a的其它结构与传输线路100相同，省略相同的部位的说明。
63.传输线路100a具备接地导体12a、接地导体13a、层间连接导体511、层间连接导体521、层间连接导体531、层间连接导体541、辅助导体512、辅助导体522、辅助导体532以及辅助导体542。
64.接地导体12a形成在基体101的第1主面102。接地导体13a形成在基体101的第2主面103。
65.高频信号传输线10a包含信号导体11、接地导体12a以及接地导体 13a。电源线20a包含主导体21、接地导体12a以及接地导体13a。差动信号传输线30a包含第1信号导体31、第2信号导体32、接地导体12a 以及接地导体13a。
66.层间连接导体511经由基体101中的厚度方向上的中途位置的辅助导体512与接地导体12a和接地导体13a连接。由此，层间连接导体511 以及辅助导体512作为在厚度方向上延伸的接地导体而发挥功能。
67.层间连接导体511以及辅助导体512配置在基体101的宽度方向上的基体101的侧面104与信号导体11之间。换言之，层间连接导体511以及辅助导体512配置在高频信号传输线10a中的侧面104侧的一端。
68.层间连接导体521经由基体101中的厚度方向上的中途位置的辅助导体522与接地导体12a和接地导体13a连接。由此，层间连接导体521 以及辅助导体522作为在厚度方向上延伸的接地导体而发挥功能。
69.层间连接导体521以及辅助导体522配置在基体101的宽度方向上的信号导体11与第1信号导体31以及第2信号导体32之间。换言之，层间连接导体521以及辅助导体522配置在基体101的宽度方向上的、高频信号传输线10a和差动信号传输线30a的边界。
70.层间连接导体531经由基体101中的厚度方向上的中途位置的辅助导体532与接地导体12a和接地导体13a连接。由此，层间连接导体531 以及辅助导体532作为在厚度方向上延伸的接地导体而发挥功能。
71.层间连接导体531以及辅助导体532配置在基体101的宽度方向上的第1信号导体31以及第2信号导体32与主导体21之间。换言之，层间连接导体531以及辅助导体532配置在基体101的宽度方向上的、差动信号传输线30a和电源线20a的边界。
72.层间连接导体541经由基体101中的厚度方向上的中途位置的辅助导体542与接地导体12a和接地导体13a连接。由此，层间连接导体541 以及辅助导体542作为在厚度方向上延伸的接地导体而发挥功能。
73.层间连接导体541以及辅助导体542配置在基体101的宽度方向上的基体101的侧面105与主导体21之间。换言之，层间连接导体541以及辅助导体542配置在电源线20a中的侧面105侧的一端。
74.像这样，在传输线路100a中，在高频信号传输线10a和差动信号传输线30a的边界、以及差动信号传输线30a和电源线20a的边界，配置在厚度方向上延伸的接地导体。由此，来自电源线20a的主导体21的噪声被在厚度方向上延伸的接地导体屏蔽。因此，可抑制该噪声
传播到高频信号传输线10a。
75.此外，在第2实施方式中，不同于第1实施方式，在第1主面102 将接地导体12a进行了公共化，在第2主面103将接地导体13a进行了公共化。通过设为增大了接地面积的面状的公共化接地导体，从而能够抑制传输线路100a中的从高频信号传输线10a、电源线20a、差动信号传输线30a向外部泄漏的不必要的辐射。
76.另外，通过在高频信号传输线10a和差动信号传输线30a的边界、以及差动信号传输线30a和电源线20a的边界中的至少任一者配置在厚度方向上延伸的接地导体，从而可得到噪声的屏蔽效果。但是，通过配置在这两者，从而噪声的屏蔽效果提高。
77.此外，也可以是如下结构，即，在厚度方向上延伸的接地导体配置在高频信号传输线10a的侧面104(层叠体的外壁面)、电源线20a的侧面 105(层叠体的外壁面)。通过具备该结构，从而可抑制传输线路100a中的从高频信号传输线10a、电源线20a、差动信号传输线30a产生并从传输线路100a的侧面方向向外部泄漏的不必要的辐射。
78.另外，也可以省略配置在高频信号传输线10a的侧面104侧、电源线20a的侧面105侧的在厚度方向上延伸的接地导体。由此，能够使传输线路100a的整体的宽度变窄，能够小型化。
79.(第3实施方式)
80.图7是示出本实用新型的第3实施方式涉及的传输线路100b的结构的剖视图。如图7所示，第3实施方式涉及的传输线路100b相对于第1 实施方式涉及的传输线路100，在差动信号传输线30b的构造、电源线 20b的构造上不同。传输线路100b的其它结构与传输线路100相同，省略相同的部位的说明。
81.如图7所示，传输线路100b具备电源线20b以及差动信号传输线 30b。
82.电源线20b具备主导体21b、接地导体22以及接地导体23。主导体 21b具备多个平板导体211和多个连接导体212。多个平板导体211沿着基体101的厚度方向排列。多个连接导体212在厚度方向上对多个平板导体211进行连接。根据这样的结构，在电源线20b中，主导体21b的截面积(流过电源电流的截面积)变大。因此，电源线20b能够减小电力的传输损耗。
83.差动信号传输线30b具备控制信号传输线30c以及数据传输线30d。控制信号传输线30c具备第1信号导体31c、第2信号导体32c、接地导体33c和接地导体34c。第1信号导体31c和第2信号导体32c配置在基体101的厚度方向上的大致中央，并在基体101的宽度方向上空开间隔进行配置。数据传输线30d具备第1信号导体31d、第2信号导体32d、接地导体33d、接地导体34d。第1信号导体31d和第2信号导体32d 配置在基体101的厚度方向上的大致中央，并在基体101的宽度方向上空开间隔进行配置。
84.数据传输线30d配置在比控制信号传输线30c靠高频信号传输线10 侧。换言之，控制信号传输线30c配置在比数据传输线30d靠电源线20b 侧。
85.在数据传输线30d，例如传输被二值化的数据。该数据的时钟频率比在高频信号传输线10传输的高频信号的频率低。
86.在控制信号传输线30c，例如传输rf收发部93的开关元件的控制信号等。控制信号的频率比数据的时钟频率低。
87.根据这样的结构，在传输线路100b中，高频信号传输线10与电源线20b更加分离地
进行配置。由此，可进一步抑制电源线20b的噪声传播到高频信号传输线10。
88.此外，在该结构中，传输对噪声相对强的低频的控制信号的控制信号传输线30c配置在比传输由对噪声相对弱的高频的时钟频率构成的数据的数据传输线30d靠电源线20b侧。由此，在像差动信号传输线30b那样具备数据传输线30d的情况下，还可抑制电源线20b的噪声传播到数据传输线30d。
89.由此，传输线路100b即使在一个基体101内还具备多种信号、数据的传输线，也能够抑制各自的传输特性的下降。此外，在该结构中，能够容易地使传输线路100b弯曲而进行配置。因此，具备多种信号、数据的传输线的传输线路100b的配置的自由度提高。
90.(第4实施方式)
91.图8是示出本实用新型的第4实施方式涉及的传输线路100c的结构的剖视图。如图8所示，第4实施方式涉及的传输线路100c相对于第1 实施方式涉及的传输线路100，在高频信号传输线10、差动信号传输线 30、电源线20的排列方向上不同。传输线路100c的其它结构与传输线路100相同，省略相同的部位的说明。
92.在传输线路100c中，高频信号传输线10、差动信号传输线30以及电源线20在基体101c的厚度方向上依次排列配置。更具体地，从基体 101c的第1主面102侧起，朝向第2主面103依次配置有高频信号传输线10、差动信号传输线30和电源线20。
93.高频信号传输线10具备信号导体11、第1主面102的接地导体12 以及接地导体13c。信号导体11配置在接地导体12与接地导体13c之间。
94.差动信号传输线30具备第1信号导体31、第2信号导体32、接地导体13c、接地导体14c。接地导体13c与高频信号传输线10共用。第1 信号导体31以及第2信号导体32在基体101c的宽度方向上排列。第1 信号导体31以及第2信号导体32配置在接地导体13c与接地导体14c 之间。
95.电源线20具备主导体21、接地导体14c以及第2主面103的接地导体15c。接地导体14c与差动信号传输线30共用。主导体21配置在接地导体14c与接地导体15c之间。
96.即使是这样的结构，也与上述的各实施方式同样地，能够抑制电源线 20的噪声传播到高频信号传输线10。进而，在该结构中，能够使传输线路100c的宽度变窄。
97.另外，虽然在图8中对厚度进行了强调记载，但是在实际的传输线路 100c中，也能够使厚度小于宽度。由此，传输线路100c也与上述的各实施方式的传输线路同样地，能够使其弯曲。
98.进而，在传输线路100c中，基体101c具有第1部分1011c、第2 部分1012c以及第3部分1013c。在第1部分1011c形成有高频信号传输线10。在第2部分1012c形成有电源线20。在第3部分1013c形成有差动信号传输线30。
99.第1部分1011c的材料、第2部分1012c的材料和第3部分1013c 的材料不同。在此，所谓材料不同，也包含如下情况，即，主材料相同，其它材料相对于主材料的含量不同。
100.例如，将第1部分1011c的材料设为绝缘性树脂，第3部分1013c 的材料设为使磁性体作为填料而包含于该绝缘性树脂的材料。由此，能够在不对高频信号传输线10的传输特性造成影响的情况下提高差动信号传输线30的耦合度。
101.此外，对于第2部分1012c的材料，使用相对于第1部分1011c的材料提高了耐热性、散热性的材料。由此，不会对高频信号传输线10的传输特性造成影响，且电源线20的耐热
性、散热性提高，传输线路100c 的可靠性提高。
102.像这样，通过选择各部分中的基体101的材料，从而能够提高高频信号传输线10、差动信号传输线30、电源线20各自的特性、可靠性。
103.此外，通过用由多个绝缘性树脂构成的层叠体来形成基体101c，从而能够容易地实现第1部分1011c、第2部分1012c、第3部分1013c 的层叠构造。
104.另外，在传输线路100c中，示出了第1部分1011c的材料、第2部分1012c的材料和第3部分1013c的材料全部不同的情况。然而，也可以根据传输线路100c的所希望的特性等，使两个部分的材料相同而仅使另一个部分的材料不同。
105.此外，上述的各实施方式的结构能够适当地进行组合，能够得到与各个组合相应的作用效果。
106.附图标记说明
107.10、10a：高频信号传输线；
108.11：信号导体；
109.12、12a、13、13a、13c、14c、15c、22、23、33、33c、33d、34、 34c、34d：接地导体；
110.20、20a、20b：电源线；
111.21、21b：主导体；
112.30、30a、30b：差动信号传输线；
113.30c：控制信号传输线；
114.30d：数据传输线；
115.31、31c、31d：第1信号导体；
116.32、32c、32d：第2信号导体；
117.91：主控制部；
118.92：电源电路；
119.93：rf收发部；
120.93：收发部；
121.100：基体；
122.100、100a、100b、100c：传输线路；
123.101、101c：基体；
124.102：第1主面；
125.103：第2主面；
126.104、105：侧面；
127.211：平板导体；
128.212：连接导体；
129.511、521、531、541：层间连接导体；
130.512、522、532、542：辅助导体；
131.900：电子设备；
132.901：壳体；
133.902、903：电路基板；
134.904：电池；
135.930：天线；
136.1011、1012、1013、1014、1015：绝缘性树脂；
137.1011c、1012c、1013c：第3部分。