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公開番号2025140222
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024039451
出願日2024-03-13
発明の名称チューニング装置
出願人国立大学法人東京科学大学
代理人弁理士法人エピファニー特許事務所
主分類H01P 5/08 20060101AFI20250919BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】通信装置で通信可能となる周波数の適用性を高めることができるチューニング装置を提供することを目的としている。
【解決手段】マイクロアクチュエータを用いてICチップの特性をチューニングするチューニング装置であって、前記マイクロアクチュエータとしての誘電体部材及び駆動部を備え、前記誘電体部材は、誘電体で構成され、前記駆動部は、前記誘電体部材と前記ICチップとの間の距離を変更するように構成されている、チューニング装置が提供される。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
マイクロアクチュエータを用いてICチップの特性をチューニングするチューニング装置であって、
前記マイクロアクチュエータとしての誘電体部材及び駆動部を備え、
前記誘電体部材は、誘電体で構成され、
前記駆動部は、前記誘電体部材と前記ICチップとの間の距離を変更するように構成されている、チューニング装置。
続きを表示（約 730 文字）【請求項２】
請求項１に記載のチューニング装置であって、
前記誘電体部材及び前記駆動部は、一体的に構成され、
前記駆動部は、前記誘電体部材を移動させて、前記誘電体部材と前記ICチップとの間の前記距離を変更するように構成されている、チューニング装置。
【請求項３】
請求項２に記載のチューニング装置であって、
前記駆動部は、前記誘電体部材を予め定められた最小幅で移動可能であり、
前記最小幅は、１μｍ以上、１００μｍ以下である、チューニング装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載のチューニング装置であって、
前記駆動部は、前記ICチップが動作している状態において、前記誘電体部材と前記ICチップとの間の前記距離を０μｍ以上、３０μｍ以下としている、チューニング装置。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載のチューニング装置であって、
前記誘電体部材の前記誘電体の比誘電率は、４以上である、チューニング装置。
【請求項６】
請求項１又は請求項２に記載のチューニング装置であって、
前記誘電体部材及び前記ICチップの相対移動方向に直交する方向における前記誘電体部材の断面積は、１００００μｍ
２
以上、２５５ｍｍ
２
以下である、チューニング装置。
【請求項７】
請求項１又は請求項２に記載のチューニング装置であって、
複数の前記誘電体部材を備え、
前記複数の誘電体部材は、前記駆動部により、前記ICチップとの間の前記距離が変更される、チューニング装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロアクチュエータを用いたICチップの特性をチューニングするチューニング装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
電波を送受信する装置としては、同軸コネクタ・ケーブルがあるが、電波の伝送損失が大きくなるために比較的低い周波数での使用が主流であることから、特許文献１のような通信装置（導波管変換装置）が活用されている。導波管変換装置の基板（基板部材）には、高周波信号の送受信をするためのICチップ（半導体チップ）が実装されており、ICチップと導波管との間で信号（電波）のやりとりがなされることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－２６１７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば導波管を有する通信装置には、導波管の延長上に位置するバックショート構造を有するものがある。バックショート構造には電波の反射面が設けられ、電波が電気回路のアンテナ部に適切に伝送されるように構成されている。ここで、反射面とアンテナ部との距離に応じて、電波の伝送効率や電波の送受信可能な周波数帯が変動し得る。通信装置で用いる電波の周波数（波長）が状況に応じて変わった場合、その周波数に応じた別のバックショート構造を有する通信装置を準備する必要が生じる、という懸念がある。
【０００５】
本発明は、通信装置で通信可能となる周波数の適用性を高めることができるチューニング装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、マイクロアクチュエータを用いたICチップの特性をチューニングするチューニング装置であって、前記マイクロアクチュエータとしての誘電体部材及び駆動部を備え、前記誘電体部材は、誘電体で構成され、前記駆動部は、前記誘電体部材と前記ICチップとの間の距離を変更するように構成されている、チューニング装置が提供される。
【０００７】
本発明によれば、駆動部が、誘電体部材とICチップとの間の距離を変更するように構成されている。このため、本発明は、通信装置で用いる電波の周波数（波長）が状況に応じて変わったとしても、当該距離が変更されることで、電波の伝送効率等が都度適切化され、通信装置で通信可能となる周波数の適用性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態に係る通信装置４を有する導波管変換装置１００の機能ブロック図を示している。
図２Ａは、図１に示す導波管変換装置１００の導波管２、ICチップ３、通信装置４、アクチュエータ５といった構成を模式的に示した説明図である。図２Ｂは、ICチップ３及びアクチュエータ５等を拡大した状態を模式的に示した説明図である。なお、図２Ｂにおいて、方向Ｄｒは、誘電体部材５Ａの移動方向（ICチップ３に近接するときに移動する方向）である。
図３Ａは、ICチップ３と誘電体部材５Ａの先端との間の距離ｐを０，５，１０μｍと変化させたときにおける透過損失の変化を示したグラフである。図３Ｂは、ICチップ３と誘電体部材５Ａの先端との間の距離ｐを０，５，１０μｍと変化させたときにおける信号の振幅変化を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。
【００１０】
１．実施形態の構成の説明
図１に示すように、導波管変換装置１００は、アンテナ１と、導波管２と、ICチップ３と、通信装置４と、アクチュエータ５（マイクロアクチュエータの一例）と、駆動制御部（図示省略）とを備えている。実施形態に係るアクチュエータ５は、導波管変換装置１００における高周波通信用のICチップ３に設けられるものとして説明する。
ここで、実施形態において、導波管変換装置１００は、マイクロアクチュエータを用いたICチップ３の特性をチューニングするチューニング装置１０を備えている。チューニング装置１０は、実施形態では、例えば、アクチュエータ５と、アクチュエータ５を制御する駆動制御部（図示省略）とを有する。また、チューニング装置１０はICチップ３の一部又は全体を含む構成であってもよい。
なお、実施形態では、ICチップ３と、通信装置４と、アクチュエータ５と、駆動制御部とを切り分けた構成（概念）として説明しているが、これに限定されるものではない。例えば、通信装置４が、ICチップ３と、アクチュエータ５と、駆動制御部とを含むものであってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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