专利名称：双端口隔离器及其特性调节法和通信设备的制作方法
背景技术：
1、发明领域本发明涉及双端口隔离器，尤其涉及用于微波段的双端口隔离器及其特性调节法和含双端口隔离器的通信设备。
2、相关技术说明双端口隔离器一般只让信号沿发射方向通过而防止信号沿相反方向通过。双端口隔离器一般用于汽车电话与蜂窝电话等移动通信设备的发射电路部分。
日本待审专利申请公报No.2003-46307揭示的隔离器就是上述已知的双端口隔离器，即一类包括第一与第二中央电极的隔离器。图20示出上述公报揭示的双端口隔离器300，它包括铁氧体构件303、两根置于铁氧体构件303上表面而交叉角Φ为40～80度的中央电极301与302、匹配电容器C11与C12、并联电容器CW和电阻器R。第一中央电极301限定的电感器L1和匹配电容器C11限定一并联谐振电路，第二中央电极302限定的电感器L2和匹配电容器C12限定一并联谐振电路。双端口隔离器300还包括输入端311、输出端312和接地端313。
双端口隔离器300的优点在于即使偏出工作频率范围也具有高衰减量，因为第一和第二中央电极301与302相互垂直。在双端口隔离器300中，第一中央电极301的一端用作输入口P1，第二中央电极302的一端用作输出口P2，而这两根中央电极的另一端部(公共端)用作接地口P3。双端口隔离器300的问题在于信号从输入端311传到输出端312时，两谐振电路产生谐振而造成大的插入损失。
为此，日本待审专利申请公报No.9-232818揭示了一种低损失的双端口隔离器。如图21所示，这种双端口隔离器320包括铁氧体构件323，两根置于铁氧体构件323上表面且交叉角θ为90度的中央电极321与322、匹配电容器C11与C12及电阻器R。中央电极321限定的电感器L1和匹配电容器C11限定一并联谐振电路，中央电极322限定的电感器L2和匹配电容器C12限定一并联谐振电路。双端口隔离器320还包括输入端331，输出端332和接地端333。
在双端口隔离器320中，第一中央电极321的一端用作输入口P1，第二中央电极322的一端用作接地口P3，两中央电极的另一端部用作输出口P2。在双端口隔离器320中，信号从输入端333传到输出端332时，输入口P1与输出口P2之间的谐振电路(由电感器L1与匹配电容器C11限定)不谐振。只有一个谐振电路(由电感器L2和接在输出口P2与接地口P3间的匹配电容器C12限定)谐振，因而减少了双端口隔离器320的插入损失。
一般把双端口隔离器的输入导纳Y12设计为0.02S+0jS。其电纳部分为0S。以阻抗来衡量，该双端口隔离器的输入阻抗Z12通常设计为50Ω+0jΩ。但在把该双端口隔离器装在移动通信设备的实际电路板上时，该双端口隔离器会受到安装双端口隔离器表面上的贴片电容器、连接其它元件的线路、电路元件等的影响，因而相对于双端口隔离器的输入端，导纳Y11的电纳部分并非总是0S，在众多场合具有正值(容性)或负值(感性)。
另为了通过减少隔离器输入端的功率损失而在双端口隔离器中通过最大功率，输入导纳Y12必须匹配成导纳Y11的复共轭。换言之，为了同导纳Y11的电纳部相符，导纳Y12的电纳部必须是感性或容性。
在图20的双端口隔离器300中，匹配电容器C11在输入端311与地之间同中央电极301并联，因而调节匹配电容器C11的电容，很容易把导纳Y12匹配为导纳Y11的复共轭。
反之，在图21的双端口隔离器320中，匹配电容器在输入端331地之间不与中央电极321并联，不能像上述双端口隔离器300那样调节。可将匹配电容器接输入端与中央电极321并联，但电路元件数增大不能减小尺寸和成本，而且电路元件间连接点数增大降低了可靠性。
发明内容
为消除以上问题，本发明诸较佳实施例提出一种调节第一输入/输出口导纳匹配的双端口隔离器及其特性调节方法和包含该双端口隔离器的通信设备。
根据本发明一实施例，双端口隔离器包括永磁铁；被永磁铁施加直流磁场的铁氧体构件；一端电气连接第一输入/输出口而另一端电气连接第二输入/输出口的第一中央电极(第一中央电极设置在铁氧体构件上)；一端电气连接第二输入/输出口而另一端电气连接接地口的第二中央电极，第二中央电极装在铁氧体构件上与第一中央电极交叉，第一和第二中央电极相互电气绝缘；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的第一匹配电容器；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的电阻器；电气连接在第二输入/输出口与接地口之间的第二匹配电容器；电气连接第一输入/输出口的第一输入/输出端；以及电气连接第二输入/输出口的第二输入/输出端。第一和第二输入/输出口中的一个限定输入口，另一个限定输出口，第一与第二中央电极间的交叉角调为小于90度，第一输入/输出口的导纳的电导部分在通带中心频率为负。
根据本发明另一实施例，双端口隔离器包括永磁铁；被永磁铁施加直流磁场的铁氧体构件；一端电气连接第一输入/输出口而另一端电气连接第二输入/输出口的第一中央电极(第一中央电极设置在铁氧体构件上)；一端电气连接第二输入/输出口而另一端电气连接接地口的第二中央电极，第二中央电极装在铁氧体构件上与第一中央电极交叉，第一和第二中央电极相互电气绝缘；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的第一匹配电容器；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的电阻器；电气连接在第二输入/输出口与接地口之间的第二匹配电容器；电气连接第一输入/输出口的第一输入/输出端；以及电气连接第二输入/输出口的第二输入/输出端。第一和第二输入/输出口中的一个限定输入口，另一个限定输出口，第一与第二中央电极间的交叉角调为大于90度，第一输入/输出口的导纳的电导部分在通带中心频率为正。
较佳地，第一输入/输出口的导纳与外接电路具有复共轭关系。
该双端口隔离器还包括一电气串联在第一输入/输出口与第一输入/输出端之间的电容器。
该双端口隔离器还包括一电气串联在第一输入/输出口与第一输入/输出端之间的电感器。
该双端口隔离器还包括一其一端电气连接第一输入/输出口而另一端电气连接第一输入/输出端的电感器和一分接于该电感器另一端的电容器。
该双端口隔离器还包括一电气连接在第一输入/输出口与地之间的电容器。
根据本发明又一实施例，双端口隔离器包括永磁铁；被永磁铁加直流磁场的铁氧体构件；一端电气连接第一输入/输出口而另一端电气连接第二输入/输出口的第一中央电极(第一中央电极设置在铁氧体构件上)；一端电气连接第二输入/输出口而另一端电气连接接地口的第二中央电极，第二中央电极装在铁氧体构件上与第一中央电极交叉，第一和第二中央电极相互电气绝缘；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的第一匹配电容器；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的电阻器；电气连接在第二输入/输出口与接地口之间的第二匹配电容器。第一和第二输入/输出口中的一个限定输入口，另一个限定输出口，第一与第二中央电极的交叉角不成90度。
根据本发明再一实施例，提出一种包含双端口隔离器的通信设备。
根据本发明还有一个实施例，提出一种双端口隔离器特性调节法。该双端口隔离器包括永磁铁；被永磁铁施加直流磁场的铁氧体构件；一端电气连接第一输入/输出口而另一端电气连接第二输入/输出口的第一中央电极(第一中央电极设置在铁氧体构件上)；一端电气连接第二输入/输出口而另一端电气连接接地口的第二中央电极，第二中央电极装在铁氧体构件上与第一中央电极交叉，第一和第二中央电极相互电气绝缘；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的第一匹配电容器；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的电阻器；电气连接在第二输入/输出口与接地口之间的第二匹配电容器；电气连接第一输入/输出口的第一输入/输出端；电气连接至第二输入/输出口的第二输入/输出端。第一和第二输入/输出口中的一个限定输入口，另一个限定输出口，而改变第一与第二中央电极的交叉角可调节第一输入/输出口的导纳的电导部分。
根据本发明诸实施例，把第一与第二中央电极的交叉角调成小于90度，第一输入/输出口的导纳的电导部分在带通中心频率被置成负。或者，把第一与第二中央电极的交叉角调成大于90度，则第一输入/输出口的导纳的电导部分在带通中心频率被置成正。这就容易使第一输入/输出口的导纳与外分电路具有复共轭关系，因而便于调节第一输入/输出口的导纳，结果得到了可调整第一输入/输出口导纳匹配的双端口隔离器和包含该双端口隔离器的通信设备。
从以下结合附图对诸较佳实施例的详述，本发明的各种特点、元件、步骤、特征和优点就变得更清楚了。
附图简介
图1是本发明一实施例的双端口隔离器的分解透视图；图2是图1所示分层基板的分解透视图；图3是图1所示双端口隔离器的外部透视图；
图4是图1所示双端口隔离器的等效电路图；图5是中央电极之间交叉角θ的平面图；图6是示出图1双端口隔离器的输入导纳图；图7是隔离谐振频率曲线图；图8是输出口P2的输出回波损失谐振频率曲线图；图9是本发明另一实施例的双端口隔离器的等效电路图；图10是示出图9双端口隔离器的分解透视图；图11是示出本发明又一实施例的双端口隔离器的等效电路图；图12是示出图11双端口隔离器的分解透视图；图13是示出本发明再一实施例的双端口隔离器的等效电路图；图14是示出图13双端口隔离器的分解透视图；图15是示出图14分层基板的分解透视图；图16是衰减特性曲线图；图17是示出本发明另一实施例的双端口隔离器的等效电路图；图18是示出图17双端口隔离器的分层基板的分解透视图；图19是示出本发明一实施例的通信设备的电路框图；图20是示出相关技术双端口隔离器的等效电路图；和图21是示出相关技术另一双端口隔离器的等效电路图。
第一实施例(图1～8)图1是本发明一实施例的双端口隔离器的分解透视图。双端口隔离器1是一集总常量隔离器，如图1所示，它包括有上下金属壳部分4和8的金属壳、与下部金属壳连成一体的树脂壳3、永磁铁构件9、包括铁氧体构件20与中央电极21与22的中央电极组件13、以及分层基板30。
下部金属壳8包括左右侧壁8a与8a，较佳地用插入模塑法把它与树脂壳3模制成一体。下部金属壳8的底壁8b有一对相对侧面，两接地端16从一侧面伸出(从另一侧面伸出的两接地端未示出)。为设置一磁路，上下部金属壳4和8较佳地用铁磁材料如软铁构成，表面镀Ag或Cu。
在中央电极组件13中，中央电极21和22在铁氧体构件20上方相互交叉，其间设置一绝缘层(未示出)，而铁氧体构件20呈盘形，用微波铁氧体构成。中央电极21与22的交叉角θ调成不是90度。在本发明第一实施例中，中央电极21和22是两根最外部宽度平行的线条，但中央电极21和22可以包括一根或三根或更多的线条，而且可以非平行或呈弯曲状。第一中央电极21的相对端21a与21b和第二中央电极22相对端22a与22b伸到铁氧体构件20的底面，端部21a与22b相互隔开。
中央电极21和22可用铜箔绕在铁氧体构件20上，或通过在铁氧体构件20上或里面印银膏形成。另如日本待审专利申请公报No.9-232818描述的那样，中央电极21和22用分层基板构成。不过应用银膏印刷可使中央电极21和22具有高的定位精度，故与分层基板30的连接很稳定。尤其在用微细连接电极51～54连接中央电极时，用印刷法形成中央电极21和22具有优异的可靠性与适用性。
如图2所示，分层基板30包括中央电极的连接电极51～54、包括在反面的电容器电极56与电阻器27的介电片41、反面有电容器电极57的介电片42和反面有接地电极58的介电片43。连接电极51限定输入口P1，连接电极53和54限定输出口P2，连接电极52限定接地口P3。
分层基板30的制法如下。介电片41～43用低温烧结介电材料构成，该材料的主要成分是Al2O3，辅助成分为SiO2，SrO，CaO，PbO，Na2O，K2O，MgO，BaO，CeO2和B2O3中的一种或多种。
然后制作防缩片46与47。防缩片46与47在分层基板30烧制条件下不燃烧(尤其是1000℃或以下的烧制温度)，防止沿分层基板30的基面方向(X与Y方向)烧缩。防缩片46与47使用的材料是氧化铝粉与稳态氧化锆粉混合物。片41～43、46和47的厚度为10μm～200μm。
在片41～43、46和47的反面形成电极51～54和56～58。电极51～54和56～58的材料使用低电阻率并能与片电片41～43同时烧制的材料，如Ag、Cu或Ag-Pd。
在介电片41反面用图案印刷等方法形成电阻器27。电阻器27的材料以金属陶瓷、碳、钌或其它合适材料为佳。电阻器27可装在分层基板30的上表面或者构成一片电阻器。
通孔60和65预先用激光束机加工或冲孔等方法制成，并用导电膏填孔。
电容器电极57与接地电极58相对，其间放置介电片。电容器电极57和接地电极58限定一匹配电容器26。匹配电容器25与26、电阻器27、电极51～54和通孔60与65在分层基板30内限定一电路。
上述介电片41～43相堆迭，堆迭的介质电片41～43垂直排在防缩片46与47之间，将整体烧制，得到一烧结体。之后用超声清洗、湿磨或其它适当方法除去防缩片46与47未烧制部分，得到图1的分层基板30。
如图1所示，树脂壳3有一底面3a和两个侧面3b。在底面3a上，下部金属壳8的底面8b暴露于宽的区域。在树脂壳3中，插入模制输入端14(见图14)和输出端15。输入端14的一端露在树脂壳3的外表面，限定输入提取电极14a。输出端15的一端露在树脂壳3的外表面上，限定输出提取电极(未示出)。接地端16从树脂壳3的相对外表面伸到外部。
上述的元部件按以下方法组装。如图1所示，中央电极组件13里中央电极21和22的端部21a～22b利用焊接电气连接分层基板30表面上的连接电极51～54，由此把中央电极组件13装在分层基板30上。可对用作分层基板30的母板有效地焊接中央电极21与22和连接电极51～54。永磁铁构件9设置在上部金属壳4与中央电极组件13之间。
分层基板30容纳在与下部金属壳8一体的树脂壳3里。分层基板30上的接地电极58用焊接固定连接于底壁8b。同样地，分层基板30端面上的两个通孔65也用焊接固定连接于输入和输出提取电极14a～14b。
上下部金属壳4和8靠焊接形成金属壳。金属壳还起着轭铁的作用，换言之，金属壳产生包围永磁铁构件9、中央电极组件13和分层基板30的磁通路。永磁铁构件9向铁氧体构件20施加DC磁场。
按上述方法制得图3的双端口隔离器1。图4示出双端口隔离器1的等效电路，与图21中相关技术的双端口隔离器320的等效电路基本上一样。第一中央电极21的端部21a经输入口P1(连接电极51)电气连接输入端14，另一端21b经输出口P2(连接电极54)电气连接输出端15。第二中央电极22的端部22a经输出口P2(连接电极53)电气连接输出端15，另一端22b经接口P3(连接电极52)电气连接接地端16。包括匹配电容器25与电阻器27的并联RC电路电气连接在输出口P2与接地口P3之间，接地口P3电气连接接地端16。
不同于中央电极21与22的交叉角θ为90度的相关技术的双端口隔离器320(图21)，在上述结构的双端口隔离器1中，交叉角θ调成非90度，而且输入口P1的输入导纳与外部电路为复共轭关系，因而便于在输入口P1调节输入导纳Y2的匹配。结果，得到的双端口隔离器1减少了匹配调节问题引起的功率损失。
如图5所示，交叉角θ代表中央电极21与22最外面宽度的中心线相互相交的角，换言之，θ代表第一中央电极21的端部21a相对输入口P1的角度和第二中央电极22的端部22b相对于接地口P3的角度。
表1列出输入口P1在双端口隔离器1中央电极21与22间的交叉角θ不断变化时的输入导纳Y2的值(通带中心频率926.5MHz)。为了比较，表1还列出中央电极21与22的交叉角θ为90度的双端口隔离器320(图21)的输入导纳Y12。
表1 另外，图6的输入导纳图示出图1的双端口隔离器。在相对导磁率假定为1时，表1的电感就是中央电极21和22的自感。实际上，把自感量乘上铁氧体构件20和其它元件造成的有效导磁率得出的值就是电感量21与L2。
中央电极21与22间的互感量，在交叉角θ增大时减小，θ减小时增大。相应地，交叉角θ的变化不仅偏移了输入口P1的输入导纳Y2，还偏移了隔离的谐振频率(见图7)和输出口P2输出回波损失的谐振频率(见图8)。因此在改变交叉角θ时，如表1所示，必须调节匹配电容器25的电容量C1，使隔离谐振频率为一期望的频率，而且必须调节匹配电容器26的电容量C2，使输出回波损失的谐振频率为一期望的频率。
表1和图6指出，在实例1～3中，把中央电极21与22的交叉角θ定为小于90度，可将输入口P1导纳Y2的电纳部在通带中心频率置成负(感性)。此时，交叉角θ越小，电纳绝对值越大。
反之，在实例4～6中，把交叉角θ定为大于90度，输入口P1在通带中心频率的导纳Y2的电纳部置成正(容性)。此时，交叉角θ越大，电纳的绝对值就越大。此外，θ为90度时，电纳为零。
如上所述，改变中央电极21与22的交叉角θ可以改变电纳而几乎不改变电导。铁氧体构件20具有张量导磁率，其元件为复数，因而中央电极21和22的自感与互感用复数表示。而且，中央电极21与22的自感与互感用复数表示。而且，中央电极21与22的交叉角θ的变化改变了中央电极21与22的互感，也改变了输入导纳Y2。在图20的相关技术双端口隔离器300的情况下，θ的变化改变了互导，也改变了输入导纳Y12的实部(电导)与虚部(电纳)，这是因为互感为复数，而交叉角θ的变化改变了实部与虚部二者。
在第一实施例中，虽然类似于双端口隔离器300那样，交叉角θ变化改变了互感，但是只有导纳Y2的电纳部改变，电导不变。因为从输入口P1观看时，中央电极21与22串联，补偿了互感的实部变化。
因此，改变中央电极21与22的交叉角θ，很容易把输入口P1的导纳Y2设置成与外部电路为复共轭关系，结果便于调节输入口P1的导纳Y2的匹配，减少了失配造成的功率损失。另当θ很少时，缩小了双端口隔离器1的电容器C1和C2的尺寸，从而缩小了双端口隔离器1的尺寸。
较佳地，交叉角θ为60～87度和93～120度，因为若θ太接近90度，由于电纳只能变化太小的度数，因而无效果，而当交叉角θ离该交叉角θ太远时，由于电纳变化度数过大，又行不通。
第二实施例(图9和10)如图9所示，本发明第二实施例的双端口隔离器1A包括串联在输入端14与输入口P1之间的电感器28，使输入导纳Y2’(从输入端14观察)增加到大于0.02S(即阻抗低于50Ω)。在图1结构中，双端口隔离器1A配置成用图10的分层基板30A代替分层基板30。图10示出介电片44和电感器28。在第二实施例中，电感量28的电感量为L3。装入分层基板30A。或者，可将片状电感器或空心线圈表面装贴在分层基板30A上。
表2列出输入导纳Y2’(从输入端14看)在双端口隔离器1A的中央电极21与22的交叉角θ增加到大于90度时的值(通带中心频率926.5Mhz)。因θ定为大于90度，输入导纳Y2在输入口P1的电纳部在通带中心频率为正(见表1的实例4～6)。输入端14的输入导纳Y2’的电纳部接近零。
表2 表2指出，把中央电极21与22的交叉角θ定为大于90度，只把一个电感器28接输入口P1，使输入导纳Y2’(从输入端14看)增加到大于0.02S。反之，在中央电极21与22的交叉角θ为90度的相关技术的双端口隔离器320(见图21)的情况下，为了将输入导纳Y增至大于0.02S(即阻抗低于50Ω)，必须对输入口P1接一串联电感器和一并联电容器。与双端口隔离器320不同，可明显减小双端口隔离器1A的尺寸和成本。此外，电路元件之间的接点数减少了，故提高了双端口隔离器1A的可靠性。
第三实施例(图11和12)如图11所示，本发明第三实施例的双端口隔离器1B包括串联在输入端14与输入口P1之间的电容器29，使输入导纳Y2’(从输入端14看)增至大于0.02S(即阻抗低于50Ω)。在图1结构中，双端口隔离器1B配置成用分层基板30B代替图2的分层基板30。图12示出介电片44和电容器电极59。在第三实施例中，电容器29的电容量为C3，被装入分层基板30B。一片状电容器表面装贴在分层基板30B上。
表3列出输入导纳Y2’(从输入端14看)在双端口隔离器1B的中央电极21与22的交叉角θ减至小于90度时的值(通带中心频率926.5MHz)。因θ定为小于90度，故输入口P1的输入导纳Y2的电纳部在通带中心频率为负(见表1的实例1～3)。输入端14的输入导纳Y2’的电纳部接近零。
表3 表3指出，通过把中央电极21与22的交叉角θ定义小于90度，对输入口P1只接电容器29，则可将输入导纳Y2’(从输入端14看)增至大于0.02S，结果明显减少于双端口隔离器1B的尺寸和成本。另还减少了元件间的接点数，提高了双端口隔离器1B的可靠性。电容器C1～C3的总电容量可被定为小于第二实施例中双端口隔离器1A的电容器C1和C2的总电容量，于是同第二实施例的双端口隔离器1A相比，缩小了第三实施例的双端口隔离器1B的尺寸。
第四实施例(图13～16)如图13所示，为消除谐波诸如二次与三次谐波，本发明第四实施例的双端口隔离器1C包括一接在输入端14与输入口P1之间的低通滤波器。该低通滤波器包括电感器28和电容器29，换言之，电容器29分接至与输入口P1串接的电感器28的一端。如图14所示，双端口隔离器1C被配置成在图1结构中用分层基板30C的片状电感器28取代分层基板30。图15是分层基板30c的分解立体图。，分层基板30C包括电容器电极55。在第四实施例中，使用了片状电感器28，但也可将空心线圈装入分层基极30C。
表4列出二次和三次谐波在把中央电极21与22的交叉角θ定为大于90度时的衰减值。为了比较，表4还列出中央电极21与22的交叉角θ为90度的相关技术双端口隔离器320(图21)的谐波衰减量。因双端口隔离器1C的交叉角θ定为大于90度，故输入口P1的输入导纳Y2的电纳部在通带中心频率为正(见表1的实例4～6)。反之，输入端14的输入导纳Y2’的电纳部接近零。另外，图16的曲线还示出双端口隔离器1C和相关技术双端口隔离器320的衰减特性。
表4 表4和图16指出，把中央电极21与22的交叉角θ定为大于90度，对输入口P1只接包含电感器28与电离器29的低通滤波器，可消除二次与三次谐波等谐波。反之，在中央电极21与22的交叉角θ为90度的相关技术双端口隔离器320(图21)的情况下，为消除谐波，必须对输入口P1接包含一串联电感器与两个并联电容器的π-LC滤波器。与双端口隔离器320相比，明显减小了第四实施例的双端口隔离器1C的尺寸和成本。另还减少了元件间的接点数，提高了双端口隔离器1C的可靠性。
第五实施例(图17和18)如图17所示，本发明第五实施例的双端口隔离器1D包括电气连接在输入口P1与接地之间的电容器29。双端口隔离器1D配置成在图1结构中用图18的分层基板30D代替分层基板30。在第五实施例中，电容器29的电容量为C3，装入分层基板30D，但也可把片状电容器表面装贴在分层基板30D上。
此时为把输入端14的输入导纳Y2’的电纳部定为接近零，把电容器29设置成其电容量C3满足下式C3＝-B/ω式中ω代表角频率，B代表表1中实例1～3的电纳之一。
表5列出上述测定的电容量C3的值，频率为926.5MHz。因交叉角θ定为小于90度，故输入口P1的导纳Y2的电纳部在通带中心频率为负。
表5 表5说明，与相关技术双端口隔离器的总电容量相比(见表1的相关技术)，实例16～18中电容量C1～C3的总容量减小了。因此，把中央电极21与22的交叉角θ定为小于90度，并对输入口P1并联电容器29，就可相比于相关技术双端口隔离器减小总电容量，从而缩小双端口隔离器1D的尺寸。
第六实施例(图19)下面描述本发明第六实施例的通信设备，该设备以蜂窝电话为例。
图19是蜂窝电话220射频(RF)部分的电路框图。该RF部分包括天线单元222、天线共用器223、发射隔离器231、发射放大器232、发射级间带通滤波器233、发射混频器234、接收放大器235、接收级间带通滤波器236、接收混频器237、压控振荡器(VCO)238和本机带通滤波器239。
第一至第五实施例的每个双端口隔离器1、1A、1B、1C和1D都可用作发射隔离器231。安装每个这类双端口隔离器，可得到电气特性有改进的高可靠性的蜂窝电话。
其它实施例本发明不限于前面的诸实施例，可作各种修正，如颠倒永磁铁9的N与S极，可切换输入口P1与输出口P2。但把口P2用作输入口而口P1用作输出口时，输入回波损失的带相对窄，输出回波损失的带相对宽。
应理解，以上说明仅对本发明示例，本领域技术人员可设想各种替代与修正而不违背本发明，因此本发明包含所有落在所附如权利要求范围内的此类替代，修正与变化。
权利要求
1.一种双端口隔离器，其特征在于包括永磁铁；由所述永磁铁施加直流磁场的铁氧体构件；第一中央电极，其一端电气连接第一输入/输出口，另一端电气连接第二输入/输出口，所述第一中央电极置于所述铁氧体构件上；第二中央电极，其一端电气连接第二输入/输出口，另一端电气连接接地口，所述第二中央电极装在所述铁氧体构件上与所述第一中央电极交叉，所述第一与第二中央电极相互电气绝缘；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的第一匹配电容器；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的电阻器；电气连接在第二输入/输出口与接地口之间的第二匹配电容器；电气连接在第一输入/输出口的第一输入/输出端；和电气连接在第二输入/输出口的第二输入/输出端；其中第一和第二输入/输出口中的一个限定一输入口，另一个限定一输出口；而且所述第一与第二中央电极的交叉角小于90度，第一输入/输出口的导纳的电纳部分在通带中心频率为负。
2.如权利要求1所述的双端口隔离器，其中第一输入/输出口的导纳与外部电路具有复共轭关系。
3.如权利要求1所述的双端口隔离器，其特征在于，还包括一电气串联在第一输入/输出口与第一输入/输出端之间的电容器。
4.如权利要求1所述的双端口隔离器，其特征在于，还包含一电气连接在第一输入/输出口与接地之间的电容器。
5.一种包含如权利要求1所述的双端口隔离器的通信设备。
6.一种双端口隔离器，其特征在于，包括永磁铁；由所述永磁铁施加直流磁场的铁氧体构件；第一中央电极，其一端电气连接第一输入/输出口，另一端电气连接第二输入/输出口，所述第一中央电极置于所述铁氧体构件上；第二中央电极，其一端电气连接第二输入/输出口，另一端电气连接接地口，所述第二中央电极装在所述铁氧体构件上与所述第一中央电极交叉，所述第一与第二中央电极相互电气绝缘；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的第一匹配电容器；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的电阻器；电气连接在第二输入/输出口与接地口之间的第二匹配电容器；电气连接第一输入/输出口的第一输入/输出端；和电气连接第二输入/输出口的第二输入/输出端；其中第一和第二输入/输出口中的一个限定输入口，另一个限定输出口；而且所述第一与第二中央电极的交叉角大于90度，第一输入/输出口的导纳的电纳部分在通带中心频率为正。
7.如权利要求6所述的双端口隔离器，其中第一输入/输出口的导纳与外部电路具有复共轭关系。
8.如权利要求6所述的双端口隔离器，其特征在于，还包括一电气串联在第一输入/输出端与所述第一输入/输出端之间的电容器。
9.如权利要求6所述的双端口隔离器，其特征在于，还包括一电气串联在第一输入/输出口与所述第一输入/输出端之间的电感器。
10.如权利要求6所述的双端口隔离器，其特征在于，还包括电感器，其一端电气连接第一输入/输出口，另一端电气连接所述第一输入/输出端；和分接至所述电感器另一端的电容器。
11.如权利要求6所述的双端口隔离器，其特征在于，还包括一电气连接在第一输入/输出口与接地之间的电容器。
12.一种包含如权利要求6所述的双端口隔离器的通信设备。
13.一种双端口隔离器，其特征在于，包括永磁铁；由所述永磁铁施加直流磁场的铁氧体构件；第一中央电极，其一端电气连接第一输入/输出口，另一端电气连接第二输入/输出口，所述第一中央电极置于所述铁氧体构件上；第二中央电极，其一端电气连接第二输入/输出口，另一端电气连接接地口，所述第二中央电极装在所述铁氧体构件上与所述第一中央电极交叉，所述第一与第二中央电极相互电气绝缘；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的第一匹配电容器；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的电阻器；电气连接在第二输入/输出口与接地口之间的第二匹配电容器；第一和第二输入/输出口中的一个限定输入口，另一个限定输出口；而且所述第一与第二中央电极的交叉角不是90度。
14.如权利要求13所述的双端口隔离器，其中第一输入/输出口的导纳与外部电路具有复共轭关系。
15.如权利要求13所述的双端口隔离器，其特征在于，还包括一电气串联在第一输入/输出口与所述第一输入/输出端之间的电容器。
16.如权利要求13所述的双端口隔离器，其特征在于，还包括一电气连接在第一输入/输出口与接地之间的电容器。
17.如权利要求13所述的双端口隔离器，其特征在于，还包括一电气串联在第一输入/输出口与所述第一输入/输出端之间的电感器。
18.如权利要求13所述的双端口隔离器，其特征在于，还包括电感器，其一端电气连接第一输入/输出口，另一端电气连接所述第一输入/输出端；和分接至所述电感器另一端的电容器。
19.一种包含如权利要求13的双端口隔离器的通信设备。
20.一种双端口隔离器的特性调节法，其特征在于包括步骤提供一双端口隔离器，包括永磁铁；由所述永磁铁施加直流磁场的铁氧体构件；第一中央电极，其一端电气连接第一输入/输出口，另一端电气连接第二输入/输出口，所述第一中央电极置于所述铁氧体构件上；第二中央电极，其一端电气连接第二输入/输出口，另一端电气连接接地口，所述第二中央电极装在所述铁氧体构件上与所述第一中央电极交叉，所述第一与第二中央电极相互电气绝缘；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的第一匹配电容器；电气连接在第一与第二输入/输出口之间的电阻器；电气连接在第二输入/输出口与接地口之间的第二匹配电容器；电气连接第一输入/输出口的第一输入/输出端；和电气连接第二输入/输出口的第二输入/输出端；其中第一第二输入/输出口之一限定输入口，另一个限定输出口；而且改变所述第一与第二中央电极的交叉角以调节第一输入/输出口的导纳的电纳部分。
全文摘要
双端口隔离器包括有上下部金属壳、与金属壳连成一体的树脂壳、永磁铁构件，包括铁氧体构件和中央电极的中央电极组件及分层基板。把第一与第二中央电极的交叉角调节为非90度。输入口的输入导纳与外部电路具有复共轭关系。交叉角代表中央电极最外面宽度中心线相互交叉的角度，换言之，交叉角代表第一中央电极一端与输入口的角度和第二中央电极一端与接地口的角度。
文档编号H01P1/36GK1591966SQ20041007718
公开日2005年3月9日 申请日期2004年9月6日 优先权日2003年9月4日
发明者长谷川隆, 森征克 申请人:株式会社村田制作所