專利名稱：疊層平衡-不平衡變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及疊層平衡-不平衡變換器，更具體地說(shuō)，涉及由包括三條λ/4的帶狀線的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的疊層平衡不平衡變換器，從而減小其大小。
背景技術(shù)：
“平衡-不平衡”表示平衡到不平衡。平衡-不平衡變換器是用于將平衡傳輸線中的平衡信號(hào)轉(zhuǎn)換成不平衡傳輸線中的不平衡信號(hào)，或反之亦然的平衡-不平衡信號(hào)轉(zhuǎn)換器。
這種平衡-不平衡變換器用于連接諸如使用平衡信號(hào)的混頻器和表面聲波(SAW)濾波器的部件和諸如使用不平衡信號(hào)的放大器的部件。
通常，通過(guò)結(jié)合多個(gè)分布式常數(shù)傳輸線或集總常數(shù)傳輸線來(lái)實(shí)現(xiàn)平衡-不平衡變換器。另外，當(dāng)將平衡-不平衡變換器應(yīng)用于天線領(lǐng)域中時(shí)，能通過(guò)共振波導(dǎo)來(lái)實(shí)現(xiàn)平衡-不平衡變換器。
Takehiko Morikawa發(fā)表的，名為“Laminated Balun Transformer”的美國(guó)專利No.6,285,273公開(kāi)了一種包括多個(gè)垂直層疊的帶狀線的疊層平衡不平衡變換器。
參考圖7和圖8，傳統(tǒng)的疊層平衡不平衡變換器101包括分別在其上提供四條帶狀線104、105、108、109的四個(gè)介電片102c、102d、102f、102g、分別在其上提供接地電極112、113、114的三個(gè)介電片102a、102e、102h，以及在其上提供引線電極的介電片102b。
第一、第二、第三以及第三帶狀線105、106、108、109中，第一和第二帶狀線105、106以及第三和第四帶狀線107、108彼此電磁耦合以形成兩對(duì)電磁耦合的帶狀線。通過(guò)通孔，第二和第三帶狀線106、108在各自的端子120b、108b電連接到接地電極113。
所有接地電極112、113、114連接到共用的所有外部電極125、129、132。將第一帶狀線104通過(guò)引線電極103在其一端連接到外部電極131，并進(jìn)一步在其另一端連接到外部電極128。將帶狀線105、108在其一端連接到接地電極113，以及在其另一端分別連接到外部電極127、126。將第四帶狀線109在其一端連接到外部電極128，以及在其另一端為開(kāi)路。即，第一帶狀線104以及第四帶狀線109通過(guò)外部電極128彼此電連接。
外部電極125、129以及132充當(dāng)接地電極，外部電極126、127充當(dāng)用于平衡信號(hào)的輸出端，以及外部電極131充當(dāng)用于不平衡信號(hào)的輸入端。
圖9示例說(shuō)明圖7和8中所示的疊層平衡-不平衡變換器的電等效電路圖。
關(guān)于圖7至9的傳統(tǒng)疊層平衡-不平衡變換器通過(guò)使用四個(gè)λ/4帶狀線和兩個(gè)耦合器來(lái)實(shí)現(xiàn)，以致需要大量外部電極，以及疊層平衡-不平衡變換器的構(gòu)造和結(jié)構(gòu)很復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
因此，鑒于上述問(wèn)題，提出了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供用于將在不平衡傳輸線中的不平衡信號(hào)線轉(zhuǎn)換成平衡信號(hào)的疊層平衡-不平衡變換器，該平衡-不平衡變換器通過(guò)包括三個(gè)λ/4的帶狀線的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，通過(guò)提供疊層平衡-不平衡變換器來(lái)實(shí)現(xiàn)上述和其它目的，該疊層平衡-不平衡變換器包括第一介電片，在其表面上提供第一帶狀線；第二介電片，放在第一介電片下并在其表面上提供電磁耦合到第一帶狀線的第二帶狀線；第三介電片，放在第二介電片下，并在其表面上提供接地圖形；以及第四介電片，放在第三介電片上，并在其表面上提供第三帶狀線。
優(yōu)選地，疊層平衡-不平衡變換器另外包括在形成疊層平衡-不平衡變換器的本體的外部表面上形成外部連接電極，其中通過(guò)外部連接電極，使第二帶狀線和第三帶狀線彼此電連接。
優(yōu)選地，疊層平衡-不平衡變換器另外包括在形成疊層平衡-不平衡變換器的相應(yīng)外部表面上形成的不平衡信號(hào)輸入電極、第一和第二平衡信號(hào)輸出電極以及接地電極，其中將第一帶狀線在其一端連接到接地電極，以及在其另一端連接到不平衡信號(hào)輸入電極主，以及彼此電連接的第一和第二帶狀線具有分別連接到第一和第二平衡信號(hào)輸出電極的各自的端子。
優(yōu)選地，疊層平衡-不平衡變換器進(jìn)一步包括第五介電片，在其上提供用于將第一帶狀線連接到不平衡信號(hào)輸入電極的第一引線電極；第六介電片，在其上提供用于將第二帶狀線連接到第一平衡信號(hào)輸出電極的第二引線電極；以及第七介電片，在其上提供用于將第三帶狀線連接到第二平衡信號(hào)輸出電極的第三引線電極。
優(yōu)選地，疊層平衡-不平衡變換器進(jìn)一步包括第八和第九介電片，分別充當(dāng)最上層和最下層，以及在其上提供各自的接地電極。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供疊層平衡-不平衡變換器，包括不平衡信號(hào)電極，通過(guò)該不平衡信號(hào)電極，輸入和輸出不平衡信號(hào)；第一和第二平衡信號(hào)電極，通過(guò)第一和第二平衡信號(hào)電極，輸入和輸出第一和第二平衡信號(hào)；接地電極，連接到地電壓；第一介電片，在其上提供第一帶狀線，第一帶狀線具有連接到不平衡信號(hào)電極的端子以及連接到第一帶狀線的另一端；以及第二介電片，在其上提供第二和第三帶狀線，第二和第三帶狀線具有彼此連接的第一端以及各自連接到第一和二平衡信號(hào)電極的各自的第二端，其中第二和第三帶狀線的一條帶狀線部分與第一帶狀線重疊。


通過(guò)下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，將更容易理解本發(fā)明的上述和其他目的、特征和其他優(yōu)點(diǎn)，其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，示例說(shuō)明表示其外形的疊層平衡-不平衡變換器的透視圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，示例說(shuō)明表示疊層平衡-不平衡變換器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解、透視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的疊層平衡-不平衡變換器的電等效電路圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的疊層平衡-不平衡變換器的分解、透視圖；圖5根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，示例說(shuō)明了表示其外形的疊層平衡-不平衡變換器的透視圖；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，示例說(shuō)明了疊層平衡-不平衡變換器的電等效電路圖；圖7示例說(shuō)明了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的疊層平衡-不平衡變換器的分解、透視圖；圖8示例說(shuō)明了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的疊層平衡-不平衡變換器的透視圖；圖9示例說(shuō)明了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的疊層平衡-不平衡變換器的電等效電路圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖來(lái)給出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的疊層平衡-不平衡變換器的詳細(xì)描述。
圖1示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的疊層平衡-不平衡變換器的透視圖。
參考圖1，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的疊層平衡-不平衡變換器1包括介電塊2，具有六面體形，或立方體形、形成在介電塊2的相應(yīng)的外部端面上的不平衡信號(hào)輸入電極2a、第一和第二平衡信號(hào)輸出電極2c、2f，以及無(wú)觸點(diǎn)(NC)電極2d。
介電塊2由多個(gè)順序?qū)盈B的介電片形成。
參考圖2，疊層平衡-不平衡變換器1包括第一介電片24，在其上提供第一帶狀線51、第二介電片26，在其上提供第二帶狀線52并且在第一介電片24上或下與第一介電片24平行排列、第三介電片27，在其上提供接地電極32，以及第四介電片27，在其上提供第三帶狀線27并且由第三介電片27與第一和第二介電片24、26電磁分開(kāi)。
按照第一介電片24、第二介電片26、第三介電片27以及第四介電片29的順序，順序?qū)盈B介電片24、26、27、29，以及可按照第二介電片26、第一介電片24、第三介電片27以及第四介電片29的順序?qū)盈B。
即，將在其上具有接地電極32的第三介電片27放在第一及第二介電片24、26和第四介電片27之間，因此第四介電片27與第一和第二介電片24、26電磁分開(kāi)。
參考圖1的疊層平衡-不平衡變換器包括第五、第六以及第七介電片23、25、28，在它們上分別提供引線電極41、42、43。引線電極41、42、42將各自的第一、第二和第三帶狀線51、52、53連接到相應(yīng)的外部電極2a、2c、2d、2f。
在其第一端，將第一引線電極41連接到NC電極2d以及在其第二端，通過(guò)在第一帶狀線51的第二端51b處形成的通孔連接到第一帶狀線51，從而將第一帶狀線51連接到NC電極2d。
在其第一端42a將第二引線電極42連接到不平衡信號(hào)輸入電極2a以及在其第二端42b，通過(guò)通孔42c，連接到第二帶狀線52的第二端52b，從而將不平衡信號(hào)輸入從不平衡信號(hào)輸入電極2a傳送到第二帶狀線52。
在其第一端43a，將第三引線電極43連接到第一平衡信號(hào)輸出電極2c以及在其第二端43b，通過(guò)通孔42c連接到第三帶狀線53的第一端53a，從而將在第三帶狀線53的第二端處生成的第一平衡信號(hào)傳送到第一平衡信號(hào)輸出電極2c。
另外，將第一帶狀線51在其第一端51a直接連接到第二平衡信號(hào)輸出電極2f，第二帶狀線52在其第一端52a直接連接到接地電極，以及第三帶狀線在其第二電極53b直接連接到NC電極2d。
根據(jù)本發(fā)明的疊層平衡-不平衡變換器1進(jìn)一步包括第八和第九介電片22、30，每個(gè)介電片在其內(nèi)部的表面上具有各自的接地電極31、33。
另外，在修改第一、第二和第三帶狀線51、52、53的圖形的情況下，不使用引線電極41、42和43，可將第一、第二和第三帶狀線51、52和53連接到相應(yīng)的外部電極2a、2b、2c、2d、2e和2f。
圖3示例說(shuō)明與圖2中所示的疊層平衡-不平衡變換器1相應(yīng)的電等效電路圖。
下面將描述圖3中所示的電路的操作。
當(dāng)具有某一頻率的不平衡信號(hào)應(yīng)用于疊層平衡-不平衡變換器1的不平衡信號(hào)輸入電極2d時(shí)，將不平衡信號(hào)引入到電磁耦合到第二帶狀線52的第一帶狀線，將引入第一帶狀線51的信號(hào)通過(guò)NC電極2d傳送到第三帶狀線53，然后將傳送到第三帶狀線53的信號(hào)經(jīng)第一和第二平衡輸出電極2c、2f，以具有與不平衡信號(hào)相同的頻率但具有不同于不平衡信號(hào)的相位的信號(hào)的形式輸出。
根據(jù)本發(fā)明，在相同的介電片上形成第一和第二帶狀線51、52。在這種情況下，不需要用于將第一和第二帶狀線51、52與第三帶狀線53分離的接地電極32，以便可進(jìn)一步簡(jiǎn)化疊層平衡-不平衡變換器的結(jié)構(gòu)。
圖4示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的疊層平衡-不平衡變換器的分解圖和透視圖，以及圖6示例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的疊層平衡不平衡變換器的電等效電路圖。
參考圖4至圖6，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的疊層平衡-不平衡變換器61包括具有六面體形的介電塊62，在介電塊62的相應(yīng)外表面上形成的不平衡信號(hào)輸入電極71a、第一和第二平衡信號(hào)輸出電極71b、71c以及接地電極71d、71e、71f。
如圖4所示，介電塊62由為介電塊62的最上層并具有某一厚度的介電片62a、放在介電片62a下并在其上具有連接到接地電極71d、71e、71f的接地圖形63的介電片62b、放在人板62b下并在其上具有其第一端連接到接地電極71d、71e、71f以及第二端連接到不平衡信號(hào)電極71a的第一帶狀線65的介電片62d。介電塊62進(jìn)一步包括放在介電片62b下并在其上具有與第一帶狀線65平行排列并且在其一端連接到第一平衡信號(hào)電極71b的第二帶狀線66以及連接到第二帶狀線66的另一端和第二平衡信號(hào)電極71c的第三帶狀線67的介電片62e。介電塊6進(jìn)一步包括放在介電片62e下并在其上提供連接到接地電極71d、71e、71f的接地圖形70的介電片62g，以及放在介電片62g下并具有某一厚度的介電片62b。
介電塊62可進(jìn)一步包括在其上提供用于將第一帶狀線65的一端連接到不平衡信號(hào)電極71a的介電片62c，以及介電片62f，在其上提供用于分別將第二和第三帶狀線66、67連接到第一和第二平衡信號(hào)電極71b、71c的引線電極68、69。
在如圖4所示的疊層平衡-不平衡變換器中，第一帶狀線65和第二帶狀線66分別與圖2中所示的疊層平衡-不平衡變換器中的第二帶狀線52和第一帶狀線51對(duì)應(yīng)。
以與圖2中所示的疊層平衡-不平衡變換器相同的方式，參考圖4的疊層平衡-不平衡變換器包括僅三條λ/4的帶狀線65、66、67，而不是四條λ/4帶狀線，以便可通過(guò)比傳統(tǒng)疊層平衡-不平衡變換器更簡(jiǎn)單的制造過(guò)程來(lái)生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的疊層平衡-不平衡變換器。
另外，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，由于在相同的介電片62c上形成第二和第三帶狀線66、67，因此降低了疊層平衡-不平衡變換器的總厚度，以致根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的該疊層平衡-不平衡變換器在厚度方面很有利。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的疊層平衡-不平衡變換器通過(guò)包括三條λ/4帶狀線來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而有利于容易設(shè)計(jì)。
另外，由于根據(jù)本發(fā)明的疊層平衡-不平衡變換器曲三條λ/4帶狀線來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以，在高級(jí)射頻(RF)部件所需的特性的微型化和厚度方面很有利。
另外，由于根據(jù)本發(fā)明的疊層平衡-不平衡變換器通過(guò)耦合器和獨(dú)立的λ/4帶狀線來(lái)實(shí)現(xiàn)，與具有兩個(gè)耦合器的傳統(tǒng)疊層平衡-不平衡變換器相比，根據(jù)本發(fā)明的疊層平衡-不平衡變換器的好處在于很少遇到由于制作期間未對(duì)準(zhǔn)而引起的故障。
盡管為示例的目的，已經(jīng)公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員可以理解，在不脫離所附的權(quán)利要求中公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可能做出各種修改、添加和替代。
權(quán)利要求
1.一種疊層平衡-不平衡變換器，包括第一介電片，在其表面上提供第一帶狀線；第二介電片，放在第一介電片下，并在其表面上提供電磁耦合到第一帶狀線的第二帶狀線；第三介電片，放在第二介電片下，并在其表面上提供接地圖形；以及第四介電片，放在第三介電片下，并在其表面上提供第三帶狀線。
2.如權(quán)利要求1所述的疊層平衡-不平衡變換器，進(jìn)一步包括在形成疊層平衡-不平衡變換器的本體的外表面上形成的外連接電極，其中第二帶狀線和第三帶狀線通過(guò)外連接電極彼此電連接。
3.如權(quán)利要求2所述的疊層平衡-不平衡變換器，進(jìn)一步包括在形成疊層平衡-不平衡變換器的本體的相應(yīng)的外表面上形成的不平衡信號(hào)輸入電極、第一和第二平衡信號(hào)輸出電極以及接地電極，其中第一帶狀線在其一端連接到接地電極，以及在其另一端連接到不平衡信號(hào)輸入電極，并且彼此電連接的第一和第二帶狀線具有分別連接到第一和第二平衡信號(hào)輸出電極的各自的端子。
4.如權(quán)利要求3所述的疊層平衡-不平衡變換器，進(jìn)一步包括第五介電片，在其上提供用于將第一帶狀線連接到不平衡信號(hào)輸入電極的第一引線電極；第六介電片，在其上提供用于將第二帶狀線連接到第一平衡信號(hào)輸出電極的第二引線電極；第七介電片，在其上提供用于將第三帶狀線連接到第二平衡信號(hào)輸出電極的第三引線電極。
5.如權(quán)利要求1所述的疊層平衡-不平衡變換器，進(jìn)一步包括分別充當(dāng)最上層和最下層的第八和第九介電片， 并且在它們上提供各自的接地電極。
6.一種疊層平衡-不平衡變換器，包括不平衡信號(hào)電極，通過(guò)它輸入和輸出不平衡信號(hào)；第一和第二平衡信號(hào)電極，通過(guò)它們輸入和輸出第一和第二平衡信號(hào)；接地電極，連接到地電壓；第一介電片，在其上提供第一帶狀線，第一帶狀線的一端連接到不平衡信號(hào)電極，并且其另一端連接到第一帶狀線；以及第二介電片，在其上提供第二和第三帶狀線，第二和第三帶狀線的各自的第一端彼此連接以及各自的第二端分別連接到第一和第二平衡信號(hào)電極，其中第二和第三帶狀線的一條帶狀線與第一帶狀線部分重疊。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了由具有三條λ/4的帶狀線的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的疊層平衡－不平衡變換器，用于將不平衡傳輸線中的不平衡信號(hào)轉(zhuǎn)換成平衡傳輸線中的平衡信號(hào)。所公開(kāi)的疊層平衡－不平衡變換器包括第一介電片，在其表面上提供第一帶狀線、第二介電片，放在第一介電片下，并在其表面上提供電磁耦合到第一帶狀線的第二帶狀線、第三介電片，放在第二介電片下，并在其表面上提供接地圖形，以及第四介電片，放在第三介電片下，并在其表面上提供第三帶狀線。與傳統(tǒng)的疊層平衡－不平衡變換器相比，根據(jù)本發(fā)明的疊層平衡－不平衡變換器包括縮減數(shù)量的帶狀線，從而降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)H01F19/00GK1510780SQ0314902
公開(kāi)日2004年7月7日 申請(qǐng)日期2003年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月23日
發(fā)明者李炳華, 金南澈, 尹貞?zhàn)? 樸祥秀, 樸東錫 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社