專利名稱：平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器(balance line to unbalance linetransition，Balun)，特別是涉及一種具有偏壓饋入功能的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
請(qǐng)參照?qǐng)D1A，其是顯示已知移動(dòng)通訊系統(tǒng)的一示意圖。如圖1A所示，一種已知移動(dòng)通訊系統(tǒng)10包含一天線12、一前端模塊(front end module)14以及一訊號(hào)收發(fā)器(transceiver)16。前端模塊14包含一收發(fā)切換開關(guān)18、一平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器(Balun)20、一帶通濾波器(bandpass filter，BPF)22與一低通濾波器(lowpass filter，LPF)24。另外，訊號(hào)收發(fā)器16包含一接收放大器(receiving amplifier)26與一傳遞放大器(transmittingamplifier)28。
當(dāng)該移動(dòng)通訊系統(tǒng)10接收到無線訊號(hào)后，該天線12將此訊號(hào)傳送至該前端模塊14的該收發(fā)切換開關(guān)18，此時(shí)，該收發(fā)切換開關(guān)18切換成訊號(hào)接收模式，而將上述的訊號(hào)傳遞至該帶通濾波器22，經(jīng)由該帶通濾波器22濾除特定頻帶以外的訊號(hào)后，該平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器20將此具有特定頻帶的訊號(hào)由非平衡訊號(hào)轉(zhuǎn)換成平衡訊號(hào)，再傳送至該訊號(hào)收發(fā)器16的該接收放大器26放大上述的平衡訊號(hào)，以利人耳能聽到。相反地，當(dāng)該移動(dòng)通訊系統(tǒng)10欲將無線訊號(hào)對(duì)外傳送時(shí)，上述的訊號(hào)經(jīng)由該傳遞放大器28放大后傳送至該低通濾波器24，再藉由該低通濾波器24濾除特定頻段的訊號(hào)而傳送至該收發(fā)切換開關(guān)18。此時(shí)，該收發(fā)切換開關(guān)18切換成訊號(hào)發(fā)射模式而傳送至該天線12以將上述的訊號(hào)傳送出。
再請(qǐng)參照?qǐng)D1B所示，已知的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器20通常利用一變壓器作為平衡訊號(hào)與非平衡訊號(hào)的轉(zhuǎn)換。然而，為了使該接收放大器26能夠獲得工作電源，一般的作法是在該平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器20與該接收放大器26之間加上一偏壓回路30以將工作電源饋入至該接收放大器26。該偏壓回路30包含二交流訊號(hào)隔離回路32、34，其通常由一或多組電容器及電感器所組成。因?yàn)樵摻邮辗糯笃?6的工作電源須為直流電源(DC)，因此利用該交流訊號(hào)隔離回路32、34以防止由輸入端S1、S2所輸入的偏壓訊號(hào)摻雜交流訊號(hào)并輸入至該接收放大器26，而造成系統(tǒng)的損害。另外，為了防止偏壓訊號(hào)受到該平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器20短路，因此于該偏壓回路30中必需再設(shè)置電容器C1、C2以避免偏壓訊號(hào)受到短路而使系統(tǒng)失效。
如上所述，已知技術(shù)在該平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器20與該接收放大器26之間必須再加上該偏壓回路30，不僅增加零件材料的成本，并且會(huì)增加零件所占據(jù)的空間。另外，于該平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器20與該接收放大器26之間，因?yàn)樵O(shè)置有該偏壓回路30，其會(huì)干擾在系統(tǒng)中傳遞的訊號(hào)，而使得系統(tǒng)的插入損失(insertion loss)增加，其中，插入損失即為輸入訊號(hào)與輸出訊號(hào)的比值。因此，在具有平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)中要如何減少零件數(shù)量以降低成本，并且降低系統(tǒng)的插入損失，是當(dāng)前重要課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述，本發(fā)明的目的為提供一種具有偏壓饋入功能的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，以降低成本與插入損失。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一種平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器包括一變壓器以及一偏壓饋入回路。其中，該變壓器具有一非平衡訊號(hào)輸入/輸出回路與一平衡訊號(hào)輸入/輸出回路；該偏壓饋入回路與該變壓器的該平衡訊號(hào)輸入/輸出回路電連接。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一種平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器是將偏壓饋入回路直接整合于轉(zhuǎn)換器的中，因此當(dāng)使用平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器時(shí)，不需要如已知作法再額外制作交流訊號(hào)隔離回路而將偏壓饋入，即可減少零件成本的支出，亦能夠減少零件所占據(jù)的空間，并且能夠降低插入損失。


圖1A為顯示已知移動(dòng)通訊系統(tǒng)的一示意圖；圖1B為顯示已知移動(dòng)通訊系統(tǒng)的一部分示意圖；圖2為顯示依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器的一示意圖；以及圖3為顯示依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器的一應(yīng)用示意圖。
附圖符號(hào)說明10移動(dòng)通訊系統(tǒng) 12 天線14前端模塊 16 訊號(hào)收發(fā)器18收發(fā)切換開關(guān) 20 平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器22帶通濾波器 24 低通濾波器26接收放大器 28 傳遞放大器30偏壓回路 32、34 交流訊號(hào)隔離回路C1、C2電容器 S1、S2輸入端4 平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器41變壓器 42 偏壓饋入回路411 非平衡訊號(hào)輸入/輸出回路412 平衡訊號(hào)輸入/輸出回路50濾波器 60 主動(dòng)組件B1第一偏壓饋入端 B2第二偏壓饋入端C3第一電容器 C4第二電容器E1非平衡訊號(hào)輸入/輸出端子E2第一平衡訊號(hào)輸入/輸出端子E3第二平衡訊號(hào)輸入/輸出端子W1第一線圈 W2第二線圈W3第三線圈具體實(shí)施方式
以下將參照相關(guān)附圖，說明根據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中相同的組件將以相同的標(biāo)號(hào)加以說明。
請(qǐng)參照?qǐng)D2所示，本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器4可應(yīng)用于一天線系統(tǒng)，該平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器4包括一變壓器41以及一偏壓饋入回路42。本實(shí)施例中，該變壓器41與該偏壓饋入回路42能夠以低溫共燒多層陶瓷(Low-Temperature Cofired Ceramics，LTCC)技術(shù)而制成。
該變壓器41具有一非平衡訊號(hào)輸入/輸出回路411與一平衡訊號(hào)輸入/輸出回路412。本實(shí)施例中，該非平衡訊號(hào)輸入/輸出回路411包含一第一線圈W1，而該平衡訊號(hào)輸入/輸出回路412包含一第二線圈W2與一第三線圈W3，其中該第一線圈W1分別與該第二線圈W2及該第三線圈W3耦接(coupling)。本實(shí)施例中，該第一線圈W1具有一非平衡訊號(hào)輸入/輸出端子E1，該第二線圈W2具有一第一平衡訊號(hào)輸入/輸出端子E2，而該第三線圈W3具有一第二平衡訊號(hào)輸入/輸出端子E3。
該偏壓饋入回路42與該變壓器41的該平衡訊號(hào)輸入/輸出回路412電連接，此外，該偏壓饋入回路42包含至少一電容器，用以隔離外部饋入的偏壓訊號(hào)中所摻雜的交流訊號(hào)。本實(shí)施例中，該偏壓饋入回路42包含一第一電容器C3與一第二電容器C4，其中該第一電容器C3的一端分別與該第二線圈W2的一端及一第一偏壓饋入端子B1電連接，而該第二電容器C4的一端分別與該第三線圈W3的一端及一第二偏壓饋入端子B2電連接，此外，該第一電容器C3與該第二電容器C4的另一端電連接至一接地端。
再請(qǐng)參照?qǐng)D3，其顯示依本發(fā)明較佳實(shí)施例的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器的一應(yīng)用示意圖。如圖3所示，本發(fā)明較佳實(shí)施例的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器4設(shè)置于一濾波器50與一主動(dòng)組件60之間，用以作阻抗匹配、平衡訊號(hào)與非平衡訊號(hào)的轉(zhuǎn)換傳輸?shù)茸饔?。本?shí)施例中，該濾波器50可為一帶通濾波器，而該主動(dòng)組件60可為一放大器(Amplifier)或一無線收發(fā)器(Transceiver)。
本實(shí)施例中，該第一線圈W1的該非平衡訊號(hào)輸入/輸出端子E1與該濾波器50電連接，而該第二線圈W2的該第一平衡訊號(hào)輸入/輸出端子E2及該第三線圈W3的該第二平衡訊號(hào)輸入/輸出端子E3分別與該主動(dòng)組件60電連接。主動(dòng)組件60所需要的偏壓電源則分別由該第一偏壓饋入端B1與該第二偏壓饋入端B2輸入至該平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器4中，再由該第一平衡訊號(hào)輸入/輸出端E2與該第二平衡訊號(hào)輸入/輸出端E3傳送至該主動(dòng)組件60，而提供該主動(dòng)組件60所需的偏壓電源。
主動(dòng)組件60所需的偏壓電源一般為直流電源，然而，由該第一偏壓饋入端B1及該第二偏壓饋入端B2所饋入的偏壓電源有可能摻雜高頻的電源訊號(hào)(交流電源訊號(hào))，而該高頻的電源訊號(hào)在饋入平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器4之后，則會(huì)受到該第一電容器C3及該第二電容器C4的隔離，而不會(huì)影響到主動(dòng)組件60的正常工作。
綜上所述，因本發(fā)明的一種平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器整合偏壓饋入功能于其中，因此應(yīng)用于系統(tǒng)上時(shí)，不需要再增加額外的偏壓饋入回路而提供主動(dòng)組件所需的工作電源，而可以直接將工作電源饋入平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器中，即可省略已知作法所需的交流電源隔離回路，而可以減少零件成本的支出，亦減少零件所占據(jù)的空間，同時(shí)插入損失亦得以降低，進(jìn)而提升系統(tǒng)性能。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇，而對(duì)其進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于本發(fā)明的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，包括一變壓器，具有一非平衡訊號(hào)輸入/輸出回路與一平衡訊號(hào)輸入/輸出回路；以及一偏壓饋入回路，其與該變壓器的該平衡訊號(hào)輸入/輸出回路電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中該變壓器與該偏壓饋入回路以低溫共燒多層陶瓷技術(shù)制成。
3.如權(quán)利要求1所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中該非平衡訊號(hào)輸入/輸出回路包括一第一線圈，該平衡訊號(hào)輸入/輸出回路包括一第二線圈與一第三線圈，該第一線圈分別與該第二線圈及該第三線圈耦接。
4.如權(quán)利要求3所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中該偏壓饋入回路包括至少一電容器。
5.如權(quán)利要求4所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中該電容器的一端與該第二線圈的一端電連接。
6.如權(quán)利要求4所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中該電容器的一端與該第三線圈的一端電連接。
7.如權(quán)利要求1所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中該非平衡訊號(hào)輸入/輸出回路的一非平衡訊號(hào)輸入/輸出端子電連接至一濾波器。
8.如權(quán)利要求7所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中該濾波器為一帶通濾波器。
9.如權(quán)利要求8所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其應(yīng)用于一天線系統(tǒng)。
10.如權(quán)利要求1所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中該偏壓饋入回路包括至少一電容器。
11.如權(quán)利要求1所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中該平衡訊號(hào)輸入/輸出回路包括至少一平衡訊號(hào)訊號(hào)輸入/輸出端子。
12.如權(quán)利要求11所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中該平衡訊號(hào)輸入/輸出回路的該平衡訊號(hào)輸入/輸出端子電連接至一主動(dòng)組件。
13.如權(quán)利要求12所述的平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器，其中該主動(dòng)組件為一放大器或一無線收發(fā)器。
全文摘要
一種平衡至非平衡轉(zhuǎn)換器包括一變壓器以及一偏壓饋入回路。該變壓器具有一非平衡訊號(hào)輸入/輸出回路與一平衡訊號(hào)輸入/輸出回路；該偏壓饋入回路與該變壓器的該平衡訊號(hào)輸入/輸出回路電連接。
文檔編號(hào)H04B1/40GK1949665SQ20051010862
公開日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2005年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月10日
發(fā)明者史承彥 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司