薄型基板に形成したマイクロ波回路の銅箔の表面粗さに対する導体損失に関する実験的検討

摘要

本稿では，薄型基板を用いたマイクロ波回路について，誘電体基板と銅箔の接合面における銅箔の表面粗さによる回路の特性への影響を実験的に検討した．マイクロ波回路の一例としてマイクロストリップ線路の伝送損失及びマイクロストリップアンテナの特性を評価した．同じ誘電体基板に無粗化，低粗度および標準銅箔を用いて構成した薄型基板を製作し，各銅箔におけるマイクロストリップ線路の伝送損失を評価した結果，無粗化銅箔の伝送損失は標準銅箔に比べて半分以下であった．次に，伝送損失の測定結果から各基板の実効比導電率を推定し，その結果を基にマイクロストリップアンテナを設計し，試作実験を行った．その結果，表面粗さによる導体損の増加により動作帯域幅が広がることを確認した．さらに，試作したアンテナの利得を測定したところ，表面粗さによって利得が約3.6dB変化することがわかった．