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DE4241148C2 - Richtkoppler - Google Patents

Richtkoppler

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Publication number
DE4241148C2
DE4241148C2 DE4241148A DE4241148A DE4241148C2 DE 4241148 C2 DE4241148 C2 DE 4241148C2 DE 4241148 A DE4241148 A DE 4241148A DE 4241148 A DE4241148 A DE 4241148A DE 4241148 C2 DE4241148 C2 DE 4241148C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrodes
directional coupler
stripline
substrates
layer structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE4241148A
Other languages
English (en)
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DE4241148A1 (en
Inventor
Yasuhiro Fujiki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Publication of DE4241148A1 publication Critical patent/DE4241148A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4241148C2 publication Critical patent/DE4241148C2/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12Coupling devices having more than two ports
    • H01P5/16Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port
    • H01P5/18Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers
    • H01P5/184Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers the guides being strip lines or microstrips
    • H01P5/185Edge coupled lines

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Waveguides (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Richtkoppler gemäß dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1.
Zur Herstellung einer Wellenleiterschaltung, die bisher den Hauptteil von Mi­ krowellenschaltungen bildete, ist eine hochpräzise maschinelle Bearbeitung erforderlich. Aus diesem Grund ist eine solche Wellenleiterschaltung für die Massenherstellung ungeeignet, und sie ist teuer, hat große Abmessungen und ein hohes Gewicht. In einem Radiogerät oder einem BS-Empfänger werden deshalb Mikrostrips oder Streifenleitungen verwendet, um eine Miniaturisie­ rung und Gewichtserleichterung durch hoch integrierte Bauweise zu errei­ chen.
Ein Richtkoppler ist ein Schaltungselement, das dazu eingerichtet ist, von der durch eine Übertragungsleitung übermittelten Mikrowellenleistung ein Ausgangssignal abzuleiten, das nur zu dem Leistungsstrom in einer Richtung proportional und unabhängig von dem Leistungsstrom in Gegenrichtung ist. Fig. 5 zeigt einen herkömmlichen Richtkoppler mit Viertelwellenlängen- Kopplungsleitungen, der durch Streifenleitungen 40 und 41 gebildet wird. Gemäß Fig. 5 liegen Streifenleitungs-Elektroden 40a und 41a mit Teilen auf einer Länge von λ/4 in geringem waagerechten Abstand nebeneinander, wo­ bei λ eine Wellenlänge ist.
Aufgrund des Kopplungsmodus der auf der genannten Länge von λ/4 waage­ recht nebeneinanderliegenden Teile liegen einige Zehntel der von einer Klemme 1 in die Hauptleitung eingespeisten Leistung an einer Klemme 3 der Nebenleitung an.
Gemäß Fig. 5 sind die Streifenleitungs-Elektroden 40a und 41a durch strich­ punktiert eingezeichnete Erdungselektroden 42 und 43 abgeschirmt, die so angeordnet sind, daß sie die Streifenleitungs-Elektroden 40a und 41a in ver­ tikaler Richtung zwischen sich aufnehmen und gegenüber diesen isoliert sind.
Aus US 5 032 803 ist ein Richtkoppler der eingangs genannten Gattung be­ kannt, bei dem die Streifenleitungs-Elektroden, die eine Länge von λ/4 auf­ weisen, auf einer Hauptfläche eines Substrats angeordnet sind, das sandwich­ artig zwischen zwei Erdungselektroden-Substraten eingefügt ist. Die Enden der Streifenleitungs-Elektroden sind mit äußeren Elektroden verbunden, die auf einer Seitenfläche der durch die Substrate gebildeten Schichtstruktur an­ geordnet sind.
Die Eigenschaft eines Richtkopplers, ein Hochfrequenzsignal zu halbieren, wird beispielsweise in einem tragbaren Telefon ausgenutzt, um die Sendelei­ stung zu minimieren. Wie aus Fig. 6 hervorgeht, ist eine Hauptleitung 50a ei­ nes solchen Richtkopplers 50 zwischen einem Sende-Leistungsverstärker 51 und eine Antenne 52 geschaltet, während ein Ende einer Nebenleitung 50b mit einer automatischen Verstärkungs-Steuerschaltung 53 verbunden ist, um mit Hilfe der automatischen Verstärkungs-Steuerschaltung 53 die Leistung des Sense-Leistungsverstärkers 51 zu steuern.
In dem oben erwähnten tragbaren Telefon ist jedoch die Miniaturisierung von großer Bedeutung, und aus diesem Grund ist auch eine weitere Miniaturi­ sierung des Richtkopplers wünschenswert. Wie oben beschrieben wurde, muß jede Streifenleitungs-Elektrode eine Länge von λ/4, also beispielsweise 7,5 cm bei 1 GHz und bei einer Dielektrizitätskonstanten von 1 aufweisen. Um lineare Streifenleitungs-Elektroden mit einer solchen Länge zu koppeln, wird ein relativ großflächiges Substrat benötigt.
Im Hinblick auf diese Gelegenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrun­ de, einen weiter miniaturisierten Richtkoppler in Chipform zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in Patenanspruch 1 angegebe­ nen Merkmalen gelöst.
Bei der oben beschriebenen Schichtstruktur ergeben sich Viertelwellenlän­ gen-Streifenleitungs-Elektrodenbereiche durch die Gesamtlängen der Strei­ fenleitungs-Elektroden, die auf mehreren dielektrischen Substraten ausgebil­ det sind, wodurch die auf jedem einzelnen dielektrischen Substrat unterzu­ bringenden Längen der Streifenleitungen umgekehrt proportional zur Anzahl der dielektrischen Substrate verringert werden können. Auf diese Weise ist es möglich, den chipförmigen Richtkoppler zu miniaturisieren, indem die Flächen der jeweiligen dielektrischen Substrate verkleinert werden. Da die Streifenleitungs-Elektroden nichtlinear auf den dielektrischen Substraten ausgebildet sind, ist es möglich, die Flächen der Substrate gegenüber solchen mit linearen Streifenleitungs-Elektroden weiter zu verringern.
Außerdem sind die Streifenleitungs-Elektroden zwischen den Erdungselek­ troden gehalten, so daß sie nach oben und unten abgeschirmt sind, wodurch eine elektromagnetische Abschirmung durch die Schichtstruktur realisiert werden kann, ohne daß ein Metallgehäuse benötigt wird. Außerdem kann der Richtkoppler durch Oberflächenmontage auf einem Substrat angebracht wer­ den, da die äußeren Elektroden auf seinen Seitenflächen ausgebildet sind.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines chipförmigen Richtkopplers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung der einzelnen Sub­ strate in dem Richtkoppler nach Fig. 1;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der entsprechenden Substrate, die zur Massenherstellung der chipförmigen Richtkoppler verwen­ det werden;
Fig. 4A eine perspektivische Ansicht eines aus den in Fig. 3 gezeigten Substraten gebildeten Schichtsubstrats;
Fig. 4B eine perspektivische Ansicht einer Fertigungsstufe des Schicht­ substrats, bei der Durchbrüche in dem Substrat vorgesehen sind;
Fig. 4C eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines von mehreren chipförmigen Richtkopplern, die durch Zerschneiden des in Fig. 4B gezeigten Schichtsubstrats längs vorgegebener Schnittlinien nach dem Einspritzen eines Metalls in die Durchbrüche erhalten werden;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Richt­ kopplers mit Breitseiten-Kopplung; und
Fig. 6 ein Blockdiagramm einer Radiofrequenz-Sendeschaltung mit einem Richtkoppler.
In Fig. 1 ist das äußere Erscheinungsbild eines chipförmigen Richtkopplers 1 dargestellt. Dieser chipförmige Richtkoppler 1 weist eine Schichtstruktur auf, die durch Übereinanderstapeln eines ersten Erdungselektroden- Substrats 2, eines ersten Streifenelektroden-Substrats 3, eines zweiten Erdungselektroden-Substrats 4, eines zweiten Streifenelektroden-Substrats 5, eines dritten Erdungselektroden-Substrats 8 und eines Schutzsubstrats 7 gebildet wird. Die Schichtstruktur ist an ihren seitlichen Oberflächen mit äußeren Elektroden C, D und E für die Erdungselektroden, eine Nebenlei­ tung und eine Hauptleitung versehen. In der Praxis werden die Substrate 2 bis 7 aus keramischen Grünschichten gebildet, die zunächst mit entspre­ chenden Elektrodenfilmen versehen und dann übereinandergestapelt werden. Das so erhaltene Grünschicht-Laminat wird an seinen seitlichen Oberflächen mit den äußeren Elektroden C, D und E versehen und danach zur Bildung des Richtkopplers 1 gesintert. In der Praxis sind daher keine Trennlinien zwischen den Schichten der jeweiligen Substrate 2 bis 7 gemäß Fig. 1 erkennbar. Die äußeren Elektroden C, D und E können durch Aufbrin­ gen einer Leitpaste auf das Laminat und Brennen desselben oder durch Plattieren oder Bedampfen nach dem Brennen des Laminats aus den kerami­ schen Grünschichten gebildet werden.
Wie aus der Explosionsdarstellung in Fig. 2 hervorgeht, wird das erste Erdungselektroden-Substrat 2 durch ein quadratisches keramisches Substrat 2a und eine auf dessen einer Hauptfläche ausgebildete Erdungselektrode 2b gebildet. Die Erdungselektrode 2b ist so dimensioniert, daß sie Streifenlei­ tungs-Elektroden 3f und 3g überdecken kann, wie später beschrieben wird.
Die Erdungselektrode 2b ist jedoch nicht auf der gesamten Hauptfläche des keramischen Substrats 2a ausgebildet, sondern läßt einen Randbereich am Umfang des Substrats 2a frei, damit eine elektrische Verbindung mit weiter unten beschriebenen äußeren Elektroden 2d und 2e verhindert wird. Das keramische Substrat 2a ist auf seinen seitlichen Oberflächen mit äußeren Elektroden 2c, 2d und 2e versehen. Die äußeren Elektroden 2c sind elek­ trisch mit der Erdungselektrode 2b verbunden, wohingegen die äußeren Elektroden 2d und 2e nicht elektrisch mit der Erdungselektrode 2b verbun­ den sind, wie oben erwähnt wurde.
Das erste Streifenelektroden-Substrat 3 wird durch ein quadratisches kera­ misches Substrat 3a und Streifenleitungs-Elektroden 3f und 3g gebildet, die auf einer Hauptfläche des keramischen Substrats 3a ausgebildet sind und ei­ nen Teil einer Neben- bzw. Hauptleitung bilden. Äußere Elektrodenabschnitte 3d sind in Übereinstimmung mit den äußeren Elektroden 2d auf einer seitli­ chen Oberfläche des Substrats 3a angebracht, und ein Ende der Streifen­ leitungs-Elektrode 3f ist mit dem rechten dieser äußeren Elektrodenab­ schnitte 3d verbunden, während das andere Ende mit einem Anschluß­ bereich 3h verbunden ist, der im wesentlichen in der Mitte des Substrats 3a ausgebildet ist. Auf einer anderen seitlichen Oberfläche des Substrats 3a sind äußere Elektrodenabschnitte 3e in Übereinstimmung mit den äußeren Elek­ trodenabschnitten 2e ausgebildet, und ein Ende der Streifenleitungs-Elektro­ de 3g ist mit dem rechten dieser äußeren Elektrodenabschnitte 3e verbun­ den, während das andere Ende mit einem weiteren Anschlußbereich 3i verbunden ist, der in der Nähe des zuvor erwähnten Anschlußbereiches 3h angeordnet ist. Die Streifenleitungs-Elektroden 3f und 3g treffen sich im wesentlichen in der Mitte einer Linie, die die rechten äußeren Elektroden­ abschnitte 3d und 3e in Fig. 2 verbindet, und verlaufen dann mäanderförmig in geringem Abstand parallel zueinander zu den jeweiligen Anschlußberei­ chen 3h und 3i. Die Streifenleitungs-Elektroden 3f und 3g verlaufen somit auf einer Länge, die im wesentlichen der Hälfte einer Viertelwellenlänge ent­ spricht, dicht parallel nebeneinander.
Das zweite Erdungselektroden-Substrat 4, das einen ähnlichen Aufbau wie das zuvor erwähnte erste Erdungselektroden-Substrat 2 aufweist, besitzt ein quadratisches keramisches Substrat 4a, eine Erdungselektrode 4b und äuße­ re Elektrodenabschnitte 4c und 4e. In der Erdungselektrode ist ein Bereich im wesentlichen in der Mitte des Substrats 4a ausgespart, und Durch­ kontaktierungslöcher 4h und 4e sind im wesentlichen in der Mitte dieses elektrodenfreien Bereiches in Positionen entsprechend den zuvor erwähnten Anschlußbereichen 3h und 3i angeordnet und mit Leitpaste zur Bildung leitender Verbindungen ausgefüllt.
Das zweite Streifenelektroden-Substrat 5, das im wesentlichen einen ähnli­ chen Aufbau wie das erste Streifenelektroden-Substrat 3 aufweist, besitzt ein quadratisches keramisches Substrat 5a, Streifenleitungs-Elektroden 5f und 5g, äußere Elektroden 5c, 5d und 5e sowie Anschlußbereiche 5h und 5i. Ein Ende der Streifenleitungs-Elektrode 5f ist mit der linken der äußeren Elek­ troden 5d verbunden, während ein Ende der Streifenleitungs-Elektrode 5g mit der linken der äußeren Elektroden 5e in Fig. 2 verbunden ist. Unter den Anschlußbereichen 5h und 5i sind Durchkontaktierungslöcher ausgebildet, die mit Leitpaste zur Bildung leitender Verbindungen ausgefüllt sind, so daß die Anschlußbereiche 5h und 5i über diese Durchkontaktierungslöcher sowie über die zuvor erwähnten Durchkontaktierungslöcher 4h und 4i elektrisch mit den Anschlußbereichen 3h und 3i verbunden sind.
Bei dem ersten Streifenelektroden-Substrat 3 verläuft die Streifenleitungs- Elektrode 3f innen, während die zugehörige Streifenleitungs-Elektrode 5f außen verläuft. Entsprechend verläuft die Streifenleitungs-Elektrode 5g innen und die zugehörige Streifenleitungs-Elektrode 3g außen. Die Gesamt­ länge der Streifenleitungs-Elektroden 3f und 5f (die Strecke, auf der sie parallel, dicht zu den anderen Elektroden verlaufen) stimmt somit streng mit der Gesamtlänge der Streifenleitungs-Elektroden 3g und 5g überein.
Das dritte Erdungselektroden-Substrat 6 weist den gleichen Aufbau wie das zuvor erwähnte erste Erdungselektroden-Substrat 2 auf und besitzt ein quadratisches keramisches Substrat 6a, eine Erdungselektrode 6b und äußere Elektrodenabschnitte 6c, 6d und 6e.
Das Schutzsubstrat 7 wird durch ein quadratisches keramisches Substrat 7a gebildet. Äußere Elektrodenabschnitte 7c, 7d und 7e entsprechend den äu­ ßeren Elektrodenabschnitten 2c, 2d und 2e sind auf den seitlichen Ober­ flächen des Schutzsubstrats 7 ausgebildet.
Die äußeren Elektroden der jeweiligen Substrate 2 bis 7 werden nach einem bekannten Verfahren hergestellt, nachdem die Substrate 2 bis 7 übereinan­ dergestapelt und zu einem Formteil zusammengepreßt worden sind. Die äußeren Elektroden C für die Erdungselektroden werden daher durch die äußeren Elektrodenabschnitte 2c bis 7c gebildet, und die äußeren Elektro­ den D für die Nebenleitung werden durch die äußeren Elektrodenabschnitte 2d bis 7d gebildet, während die äußeren Elektroden E für die Hauptleitung durch die äußeren Elektrodenabschnitte 2e bis 7e gebildet werden, wie in Fig. 1 gezeigt ist.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau wird der Richtkoppler 1 durch zwei Viertelwellenlängen-Streifenleitungs-Elektrodenabschnitte gebildet, die durch die durchgehenden Streifenleitungs-Elektroden 3f und 5f sowie 3g und 5g auf den ersten und zweiten Streifenelektroden-Substraten 3 und 5 gebildet werden, die zwischen den ersten, zweiten und dritten Erdungselek­ troden-Substraten 2, 4 und 6 gehalten sind.
In diesem Fall erhält man die Viertelwellenlängen-Streifenleitungs-Elektro­ denabschnitte durch die Gesamtlänge der Streifenleitungs-Elektroden 3f, 5f, 3g und 5g, die auf den beiden Streifenelektroden-Substraten 3 und 5 ausge­ bildet sind, wodurch die auf jedem einzelnen Streifenelektroden-Substrat ausgebildeten Streifenleitungs-Elektroden nur eine Länge entsprechend der Hälfte einer Viertelwellenlänge aufzuweisen brauchen. Auf diese Weise ist es möglich, den chipförmigen Richtkoppler 1 zu miniaturisieren, indem die Flächen der Streifenelektroden-Substrate verringert werden. Da die Streifen­ leitungs-Elektroden mäanderförmig auf den Streifenelektroden-Substraten ausgebildet sind, können die Substratflächen im Vergleich zu solchen mit linearen Streifenleitungs-Elektroden weiter verringert werden.
Die Erdungselektroden 2b, 4b und 6b sind dazu eingerichtet, die Streifen­ leitungs-Elektroden in vertikaler Richtung zwischen sich aufzunehmen, wodurch die Streifenleitungs-Elektroden von oben und unten abgeschirmt werden. Es ist deshalb möglich, eine elektromagnetische Abschirmung durch die Schichtstruktur zu realisieren, ohne daß ein Metallgehäuse benötigt wird. Weiterhin kann der chipförmige Richtkoppler 1 durch Oberflächenmontage auf einem Substrat angebracht werden, da die äußeren Elektroden C, D und E auf seinen seitlichen Oberflächen angeordnet sind.
Es soll nunmehr kurz ein Verfahren zur Herstellung des oben beschriebenen chipförmigen Richtkopplers 1 beschrieben werden. Eine dem zweiten Erdungselektroden-Substrat entsprechende Grünschicht mit einer aufge­ druckten Erdungselektrode wird zwischen Grünschichten gehalten, die mit Streifenleitungs-Elektroden versehen sind, und weiterhin werden mit Erdungselektroden versehene Grünschichten stapelförmig auf den oberen und unteren Oberflächen der letzteren angeordnet. Dann wird eine als Schutzsubstrat dienende Grünschicht auf die bereits gebildete Schichtstruk­ tur aufgelegt, und die Schichtstruktur wird nach dem Anbringen der jeweili­ gen äußeren Elektroden in einem Stück gebrannt. Die äußeren Elektroden können natürlich wahlweise auch nach dem Brennen aufgebracht werden.
Zwar können die dielektrischen Substrate wahlweise als Kunstharz-, Kera­ mik- oder Fluorglas-Substrate ausgebildet sein, doch lassen sich mit Keramik die Leistungsverluste auf der Hauptleitung unterdrücken, da dieses Material kleinere dielektrische Verluste als Glas-Epoxyharz und dergleichen aufweist, wie weiter unten beschrieben wird, und außerdem hat Keramik ausgezeich­ nete Wärmeabstrahlungseigenschaften, durch die eine weitere Miniaturisie­ rung ermöglicht wird. Ein Fluorglas-Substrat hat ebenfalls den Vorteil kleiner dielektrischer Verluste.
Glas-Epoxyharz: tan δ = 0.02
Typische keramische Dielektrika: tan δ = 0.0007
Eine Massenherstellung solcher chipförmiger Richtkoppler ist nach dem folgenden Verfahren möglich: Wie in Fig. 3 gezeigt ist, werden eine mit meh­ reren Erdungselektroden versehene Schicht 12, eine mit mehreren Paaren von Streifenleitungs-Elektroden versehene Schicht 13, eine mit mehreren Erdungselektroden versehene Schicht 14, eine mit mehreren Paaren von Streifenleitungs-Elektroden versehene Schicht 15, eine mit mehreren Erdungselektroden bedruckte Schicht 18 und eine Schicht 17 zur Bildung von Schutzsubstraten übereinandergestapelt, so daß ein Schichtsubstrat 20 gemäß Fig. 4A gebildet wird. In einem solchen geschichteten Zustand sind die Anschlußbereiche 5h und 5i bereits durch die jeweiligen Durchkontaktie­ rungslöcher 4h und 4i elektrisch mit den Anschlußbereichen 3h und 3i ver­ bunden. Es werden dann Durchbrüche h in Bereichen zur Bildung äußerer Elektroden hergestellt, wie in Fig. 4B gezeigt ist, ein Metall zur Bildung der Elektroden wird in die Durchbrüche h eingespritzt, und das geschichtete Substrat 20 wird längs vorgegebener Schnittlinien geschnitten. Jedes ausge­ schnittene Stück wird gebrannt, so daß es einen chipförmigen Richtkoppler 1 ergibt, der mit äußeren Elektroden C, D und E auf seinen seitlichen Ober­ flächen versehen ist, wie in Fig. 4C gezeigt ist.
Während bei diesem Ausführungsbeispiel zwei Streifenelektroden-Substrate zur Bildung von Viertelwellenlängen-Streifenleitungs-Elektrodenabschnitten in zwei Schichten vorgesehen sind, ist es auch möglich, den chipförmigen Richtkoppler weiter zu verkleinern, indem eine größere Anzahl (beispiels­ weise drei oder vier) Streifenelektroden-Substrate zur Bildung von Viertel­ wellenlängen-Streifenleitungs-Elektrodenabschnitten in drei oder mehr Schichten vorgesehen werden.
Ein linearer (d. h. geradliniger) Abschnitt jeder Streifenleitungs-Elektrode bildet eine allgemeine Streifenleitung, die keinen Koppler ergibt und deren Streifenbreite so gewählt ist, daß eine charakteristische Impedanz von 50 Ω erreicht wird. Da diese Streifenbreite von derjenigen der Viertelwellenlän­ gen-Streifenleitungs-Elektrodenabschnitte verschieden ist, ist dazwischen vorzugsweise ein sich verjüngender Abschnitt vorgesehen, damit keine elek­ trische Unstetigkeit entsteht. Auf diese Weise werden Reflexionen vermin­ dert.
Weiterhin können Reflexionen, die durch die Krümmung der Viertelwellen­ längen-Streifenleitungs-Elektrodenabschnitte entstehen, minimiert werden durch maximales Mäandern der Viertelwellenlängen-Streifenleitungs-Elek­ trodenabschnitte längs der Umfangsrand-Bereiche der Erdungselektroden innerhalb des Bereiches, in dem die Erdungselektroden ausgebildet sind.

Claims (7)

1. Richtkoppler mit einer chipförmigen Schichtstruktur (1), deren oberste und unterste Schicht durch Erdungselektroden-Substrate (2, 6) gebildet werden, die jeweils mit einer Erdungselektrode (2b, 6b) auf einer ihrer Hauptflächen versehen sind, und mit einer zwischen der obersten und un­ tersten Schicht eingefügten Anordnung aus dielektrischen Substraten, die ein Paar paralleler Streifenleitungs-Elektroden trägt, deren Gesamtlänge ei­ ner Viertelwellenlänge entspricht, und mit mehreren auf Seitenflächen der Schichtstruktur angeordneten äußeren Elektroden (C, D, E), wobei die bei­ den Enden der Viertelwellenlängen-Streifenleitungs-Elektroden und die Er­ dungselektroden jeweils elektrisch mit einer der äußeren Elektroden ver­ bunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die einer Viertelwellenlänge ent­ sprechende Gesamtlänge der Streifenleitungs-Elektroden auf mehrere Paare paralleler Streifenleitungs-Elektroden (3g, 3f, 5g, 5f) aufgeteilt ist, die sich jeweils auf einer Hauptfläche eines von mehreren übereinandergestapelten Substraten (3, 5) befinden, zwischen denen jeweils ein mit einer Erdungse­ lektrode (4b) auf einer seiner Hauptflächen versehenes Erdungselektroden- Substrat (4) eingefügt ist, wobei die Streifenleitungs-Elektroden (3g und 5g, 3f und 5f) jedes Paares durch die dazwischenliegenden dielektrischen Sub­ strate (4, 5) hindurch in Reihe miteinander verbunden sind.
2. Richtkoppler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtstruktur (1) ein gesinterter Körper ist, der durch Übereinandersta­ peln mehrerer keramischer Grünschichten zur Bildung der dielektrischen Substrate und der Erdungselektroden-Substrate und Brennen des so erhalte­ nen Schichtkörpers hergestellt ist.
3. Richtkoppler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erdungselektroden (2b, 4b, 6b) so dimensioniert sind, daß sie die auf den dielektrischen Substraten ausgebildeten Streifenleitungs-Elektroden in Rich­ tung der Dicke der Schichtstruktur gesehen überdecken.
4. Richtkoppler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Streifenleitungs-Elektroden (3g und 3f, 5g und 5f) eines Paares zu verschiedenen seitlichen Oberflächen der Schichtstruktur heraus­ geführt sind.
5. Richtkoppler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schichtstruktur ein auf dem obersten der Erdungselektro­ den-Substrate angeordnetes Schutzsubstrat (7) aufweist.
6. Richtkoppler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die dielektrischen Substrate aus Keramikmaterial hergestellt sind.
7. Richtkoppler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Streifenleitungs-Elektroden nicht-geradlinig auf den dielektrischen Substraten angeordnet sind.
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Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3324771A JP2817487B2 (ja) 1991-12-09 1991-12-09 チップ型方向性結合器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4241148A1 DE4241148A1 (en) 1993-06-17
DE4241148C2 true DE4241148C2 (de) 1995-10-26

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US (1) US5369379A (de)
JP (1) JP2817487B2 (de)
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19813666A1 (de) * 1998-03-27 1999-09-30 Grundig Ag Fernsehgerät mit HF-Signalaufspaltung innerhalb des Tuners

Families Citing this family (70)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3239959B2 (ja) * 1992-08-05 2001-12-17 株式会社村田製作所 マイクロ波用非可逆回路素子
JP2656000B2 (ja) * 1993-08-31 1997-09-24 日立金属株式会社 ストリップライン型高周波部品
US5487184A (en) * 1993-11-09 1996-01-23 Motorola, Inc. Offset transmission line coupler for radio frequency signal amplifiers
US5499005A (en) * 1994-01-28 1996-03-12 Gu; Wang-Chang A. Transmission line device using stacked conductive layers
US5467064A (en) * 1994-01-28 1995-11-14 Motorola, Inc. Embedded ground plane for providing shielded layers in low volume multilayer transmission line devices
EP0700584A4 (de) * 1994-01-28 1996-05-15 Motorola Inc Elektrische schaltung mit mehrschichtigen übertragungsleitungsvorrichtungen niedrigen volumens
JPH07263901A (ja) * 1994-03-24 1995-10-13 Murata Mfg Co Ltd 高周波部品
EP0763868B1 (de) * 1994-05-19 2004-02-18 TDK Corporation Richtkoppler
US5461353A (en) * 1994-08-30 1995-10-24 Motorola, Inc. Printed circuit board inductor
JPH08162812A (ja) * 1994-12-07 1996-06-21 Fujitsu Ltd 高周波結合器
JP2702894B2 (ja) * 1995-02-27 1998-01-26 日立金属株式会社 方向性結合器
JP3185607B2 (ja) * 1995-05-31 2001-07-11 株式会社村田製作所 表面実装型アンテナおよびこれを用いた通信機
US5521563A (en) * 1995-06-05 1996-05-28 Emc Technology, Inc. Microwave hybrid coupler
FI98418C (fi) * 1995-06-07 1997-06-10 Nokia Telecommunications Oy Ohitettava Wilkinsonin tehojakaja
US5625328A (en) * 1995-09-15 1997-04-29 E-Systems, Inc. Stripline directional coupler tolerant of substrate variations
JPH09134981A (ja) * 1995-11-08 1997-05-20 Fujitsu Ltd マイクロ波・ミリ波帯の機能モジュールパッケージ
JP3125691B2 (ja) * 1995-11-16 2001-01-22 株式会社村田製作所 結合線路素子
US5689217A (en) * 1996-03-14 1997-11-18 Motorola, Inc. Directional coupler and method of forming same
JP3864503B2 (ja) * 1996-12-09 2007-01-10 豊田合成株式会社 ドアガラスラン
US5742210A (en) * 1997-02-12 1998-04-21 Motorola Inc. Narrow-band overcoupled directional coupler in multilayer package
US7321485B2 (en) 1997-04-08 2008-01-22 X2Y Attenuators, Llc Arrangement for energy conditioning
US9054094B2 (en) 1997-04-08 2015-06-09 X2Y Attenuators, Llc Energy conditioning circuit arrangement for integrated circuit
US7336468B2 (en) 1997-04-08 2008-02-26 X2Y Attenuators, Llc Arrangement for energy conditioning
US6342681B1 (en) 1997-10-15 2002-01-29 Avx Corporation Surface mount coupler device
JP2000278167A (ja) * 1999-03-29 2000-10-06 Murata Mfg Co Ltd 送信出力制御装置及びそれを用いた無線機器
US6208220B1 (en) * 1999-06-11 2001-03-27 Merrimac Industries, Inc. Multilayer microwave couplers using vertically-connected transmission line structures
US6704277B1 (en) 1999-12-29 2004-03-09 Intel Corporation Testing for digital signaling
CN1246929C (zh) 2000-03-15 2006-03-22 松下电器产业株式会社 迭层电子器件、迭层共用器及通信设备
KR20020025311A (ko) * 2000-09-28 2002-04-04 이상경 적층형 방향성 결합기
US6774743B2 (en) * 2000-11-09 2004-08-10 Merrimac Industries, Inc. Multi-layered spiral couplers on a fluropolymer composite substrate
US6765455B1 (en) * 2000-11-09 2004-07-20 Merrimac Industries, Inc. Multi-layered spiral couplers on a fluropolymer composite substrate
KR20020036894A (ko) * 2000-11-11 2002-05-17 이상경 적층형 방향성 결합기
US6624722B2 (en) 2001-09-12 2003-09-23 Radio Frequency Systems, Inc. Coplanar directional coupler for hybrid geometry
KR20030050468A (ko) * 2001-12-18 2003-06-25 삼성전기주식회사 다층형 방향성 커플러
KR100506728B1 (ko) * 2001-12-21 2005-08-08 삼성전기주식회사 듀얼밴드 커플러
US7109830B2 (en) * 2002-08-26 2006-09-19 Powerwave Technologies, Inc. Low cost highly isolated RF coupler
JP3735332B2 (ja) * 2002-08-30 2006-01-18 Fdk株式会社 積層型方向性結合器
TW550990B (en) * 2002-10-24 2003-09-01 Advanced Semiconductor Eng A printed circuit board
US6956449B2 (en) 2003-01-27 2005-10-18 Andrew Corporation Quadrature hybrid low loss directional coupler
US7190240B2 (en) * 2003-06-25 2007-03-13 Werlatone, Inc. Multi-section coupler assembly
KR100541085B1 (ko) * 2003-09-24 2006-01-11 삼성전기주식회사 적층형 세라믹 커플러
US7245192B2 (en) * 2003-12-08 2007-07-17 Werlatone, Inc. Coupler with edge and broadside coupled sections
US6972639B2 (en) * 2003-12-08 2005-12-06 Werlatone, Inc. Bi-level coupler
US7258549B2 (en) * 2004-02-20 2007-08-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Connection member and mount assembly and production method of the same
JP3791540B2 (ja) * 2004-05-18 2006-06-28 株式会社村田製作所 方向性結合器
JP2008535207A (ja) 2005-03-01 2008-08-28 エックストゥーワイ アテニュエイターズ,エルエルシー 共平面導体を有する調整器
EP1884963A1 (de) * 2005-05-20 2008-02-06 Murata Manufacturing Co., Ltd. Mehrschichtiger richtungskoppler
JPWO2008155957A1 (ja) * 2007-06-19 2010-08-26 株式会社村田製作所 部品内蔵基板の製造方法および部品内蔵基板
US7728694B2 (en) * 2007-07-27 2010-06-01 Anaren, Inc. Surface mount stripline devices having ceramic and soft board hybrid materials
US8044749B1 (en) 2008-02-26 2011-10-25 Anaren, Inc. Coupler device
US8098189B1 (en) * 2008-09-23 2012-01-17 Rockwell Collins, Inc. Weather radar system and method using dual polarization antenna
US8922303B2 (en) * 2009-07-27 2014-12-30 Elmec Corporation Common mode filter
TWM381895U (en) * 2009-07-30 2010-06-01 Mao Bang Electronic Co Ltd Chip layout structure
US8525614B2 (en) * 2009-11-30 2013-09-03 Tdk Corporation Coupler
TWI484694B (zh) * 2010-07-06 2015-05-11 Murata Manufacturing Co Electronic parts and manufacturing methods thereof
JP5545369B2 (ja) * 2010-07-06 2014-07-09 株式会社村田製作所 方向性結合器
JP5163714B2 (ja) * 2010-08-25 2013-03-13 株式会社村田製作所 電子部品
FR2966982B1 (fr) * 2010-10-27 2012-12-07 St Microelectronics Sa Ligne de transmission pour circuits electroniques
JP5517003B2 (ja) * 2012-02-01 2014-06-11 Tdk株式会社 方向性結合器
US9888568B2 (en) 2012-02-08 2018-02-06 Crane Electronics, Inc. Multilayer electronics assembly and method for embedding electrical circuit components within a three dimensional module
US8969733B1 (en) 2013-09-30 2015-03-03 Anaren, Inc. High power RF circuit
JP6217544B2 (ja) * 2013-10-22 2017-10-25 株式会社村田製作所 方向性結合器
JP5975059B2 (ja) * 2014-04-28 2016-08-23 株式会社村田製作所 方向性結合器
JP5787123B2 (ja) * 2014-09-22 2015-09-30 Tdk株式会社 方向性結合器および無線通信装置
US9230726B1 (en) 2015-02-20 2016-01-05 Crane Electronics, Inc. Transformer-based power converters with 3D printed microchannel heat sink
US10027016B2 (en) * 2015-03-04 2018-07-17 Rai Strategic Holdings Inc. Antenna for an aerosol delivery device
DE102015212233A1 (de) * 2015-06-30 2017-01-05 TRUMPF Hüttinger GmbH + Co. KG Leistungscombiner mit symmetrisch angeordnetem Kühlkörper und Leistungscombineranordnung
JP5979402B2 (ja) * 2015-07-17 2016-08-24 Tdk株式会社 方向性結合器および無線通信装置
US10511076B2 (en) * 2017-09-01 2019-12-17 Raytheon Company RF coupler including vertically stacked coupling sections having conductive layers disposed between the coupling sections and the coupler including a surrounding electric shield
DE102018105349A1 (de) * 2018-03-08 2019-09-12 Infineon Technologies Ag Vorrichtung mit mindestens einem Streifenleiter

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD109127A1 (de) * 1973-12-21 1974-10-12
US3999150A (en) * 1974-12-23 1976-12-21 International Business Machines Corporation Miniaturized strip-line directional coupler package having spirally wound coupling lines
JPS60214602A (ja) * 1984-04-10 1985-10-26 Mitsubishi Electric Corp ブランチラインカツプラ
SU1192000A1 (ru) * 1984-05-30 1985-11-15 Предприятие П/Я М-5075 Направленный ответвитель
US4821007A (en) * 1987-02-06 1989-04-11 Tektronix, Inc. Strip line circuit component and method of manufacture
JPH01297901A (ja) * 1988-05-25 1989-12-01 Ngk Spark Plug Co Ltd 誘電体フィルタ
US5032803A (en) * 1990-02-02 1991-07-16 American Telephone & Telegraph Company Directional stripline structure and manufacture

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19813666A1 (de) * 1998-03-27 1999-09-30 Grundig Ag Fernsehgerät mit HF-Signalaufspaltung innerhalb des Tuners

Also Published As

Publication number Publication date
US5369379A (en) 1994-11-29
DE4241148A1 (en) 1993-06-17
JPH05160614A (ja) 1993-06-25
JP2817487B2 (ja) 1998-10-30

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