专利名称：传输线的制作方法
技术领域：
本发明公开了一种传输线，更具体地说，公开了一种通过结构的改进可以 实现感应元件的物理值的各种修改和装置的最小化的传输线。
背景技术：
通常，传输线指的是含有几个导体且通过在导体之间被分布的电参数例如 单位长度阻抗、电感、电导率和电容来执行波的传播操作的导体系统。
近来，通过使用传输线来实现左手(LH: Left-Handed)特性的方法正处在积 极研究之中。LH特性指的是电场、电磁场和与弗莱明(Fleming)右手规则相反 的弗莱明左手规则相适应的电磁场波的传播方向的特性，且与人工超颖材料 (metamaterial)理论相关。超颖材料指的是通过人工方法来合成的以来展示在自 然世界中很少可以被看到的特殊电磁属性的材料。
具有所述LH特性的传输线的结构将参考图1和图2来进行描述。
当典型的传输线等效模型由串联感应器和并联电容器的等效电路所代表的 时候，在含有所述串联感应器和并联电容器的位置被交换的串联电容器和并联 感应器的传输线结构中，会发生一种现象即经由所述传输线结构传送的电磁波 的相位速度(phase velocity)被反向。
图1示出了具有串联电容器和并联感应器的传输线的等效电路。在这种传 输线中，当相位速度和群速度(group velocity)被计算的时候，LH传播特性为所 述相位速度和群速度在相反方向上被导向。
同时，由代表右手(RH: Right-Handed)特性的传输线(下文表示为RH传输 线)和代表LH特性的传输线(下文表示为LH传输线)整合为一体的更普通的结 构被公知为代表混合右手/左右(CRLH: Composite Right/Left Handed)特性的传 输线(下文表示为CRLH传输线)。CRLH传输线的等效电路如图2所示。
如图2所示排列的结构根据串联连接单元和并联连接单元中的任一感应器 和电容器的影响在特定频率带中是否明显从而具有LH或RH传输线特性。所述结构在串联单元和并联单元的共振频率上具有阻带(stopband)特性。 上述事实可以在图2所示的普通CRLH传输线的传输特性中很容易地被证实。 更具体地说，在低频率带中，由于串联电容器CL和并联感应器LL的作用，LH 传输特性主要得显现出来，而在高频带中，由于串联感应器lk和并联电容器 Ck的作用，RH传输特性主要得显现出来。电磁波的阻带存在于所述两个区域 之间。
CRLH传输线模型实际上被操作的传输线的结构将参考图3进行描述。 在实际操作中，每个感应器和每个电容器通过贴装表面贴装元件(SMD: Surface Mount Device)芯片类型的电容元件和感应元件以作为集总常数电路 (concentrated constant circuit)被操作或通过在电路图样上形成交叉指(IDT: interdigital)电容元件和感应元件而作为分布常数电路(distributed constant circuit) 被操作。
图3示出了通过在电路图样上形成IDT电容元件和感应元件而构建的现有 CRLH传输线的示例。
现有传输线主要包括电容元件10、感应元件50和接地单元30。
所述电容元件10具有IDT图样且在长度方向的预定区间上排列。所述感 应元件50形成在和电容元件10相同的面上，且在横向上在电容元件10之间 具有突出的桩形状。
所述接地单元30具有提供在衬底1的另外一侧上的接地表面，且通过导 电连接元件15与所述感应元件的一端相电连接。所述连接元件15经由穿透衬 底1的两个表面的导通孔(viahole)可以被形成。
串联电容器Ct通过具有IDT图样的电容元件10而被形成，且并联感应器 LL通过端部被縮短的感应元件50而被形成。
在IDT结构和接地表面之间的寄生电容组件形成并联电容器CR。串联感 应器lr通过存在于所述IDT图样上的电流而形成且整个结构作为CRLH传输 线而被操作。
然而，上述现有传输线具有如下问题。
所述串联电容器通过控制IDT的具体形状、元件之间的距离等可以具有多 变的电容量，但在感应器中改变电感时具有很多限制。也就是说，为了增加电感，在和电容元件相同的面上在横向上的突出的感应元件的长度必须增加。因 此，存在一个问题即随着衬底的宽度增加，就会导致装置的总的尺寸增大。
同时，不像上述方法，感应元件可以由形成在衬底之间的通孔中的导电材 料而被形成。在这种情况下，然而，存在一个问题即由于衬底的宽度、材料等 被限定，根据设计条件电感值不能被改变
发明内容
技术问题
因此，考虑到发生在现有技术中的上述问题，本发明被做出，且本发明的 目的是用来提供一种能最小化装置且通过结构的改善能增加电感值的传输线。
本发明的另外一个目的是用来提供一种形状可以被自由设计以来灵活满足 各种所需条件的传输线。 技术方案
为了达到上述目的，本发明提供了一种传输线，其包括形成在衬底的一个 表面上且适应于传送电信号的导电传输单元；形成在所述衬底的另外一个表面 上的接地单元；和形成在所述衬底的两个表面之间具有预定的图样且适应于相
互连接所述传输单元和所述接地单元以把所述传输单元接地的感应元件。 所述传输单元包括安置在长度方向上的预定区间中的一个或多个电容元
件。所述电容元件具有交叉指型IDT图样。
同时，所述感应元件包括在所述衬底的表面之间向上和向下延伸的螺旋状 元件。且所述衬底被形成为多个，且所述感应元件形成在多个衬底之间的连接
表面上。
更进一步，所述感应元件包括盘旋状元件。所述感应元件通过导电连接元 件与所述传输单元或接地单元相连接，且所述连接元件具有螺旋状。 技术效果
根据本发明所构建的传输线具有如下优点。
第一，感应元件被提供在衬底的两个表面之间。因此，存在一个优势即电 感值可以以多种方法被改变。即，由于传输线的空间利用度被增加，装置因 此可以被小型化。进一步，在小型化传输线尺寸的同时电感值可以被增加。第二，存在一个优势即根据需要的条件，传输线可以被设计成为与所需频 率带一致的传输线。更具体地说，用来满足所需设计条件的电感值通过各种 方法来修改提供在衬底的两个表面之间的感应元件的形状可以被实现。
本发明的进一步的目的和优势从结合如下附图的下列具体描述中将会得到 全面的理解
图1是示出普通LH传输线的等效电路的电路图2是示出普通CRLH传输线的等效电路的电路图； 图3是示出现有CRLH传输线结构的透视图4是根据本发明的第一个示例性实施例简单地示出传输线的透视图； 图5是图4的侧视图6是示出图4的感应元件和连接元件的透视图7是根据本发明的第二个示例性实施例简单地示出传输线的透视图；和
图8是图7的侧视图。
具体实施例方式
本发明特将参考附图结合特定示例性实施例进行详细的说明。
根据本发明的第一个示例性实施例的传输线的结构将参考图4至图6来进
行描述。
图4是根据本发明的第一个示例性实施例图表示地示出传输线的透视图。 图5是图4的侧视图。图6是示出图4的感应元件和连接元件的透视图。
根据本发明示例性实施例的传输线主要包括传输单元110、接地单元130 和感应元件150。
传输单元110提供在衬底10的一个表面上且传送光信号。所述衬底10最 好由具有绝缘属性的电介质构成。传输单元110可以由衬底10上的薄金属元 件构成或通过蚀刻等方法在衬底10上涂层导电材料而形成。
同时，传输单元110包括分别布置在长度方向上的电容元件115和桩模块
117。在本示例性实施例中，电容元件115具有IDT图样的组件，所述组件在图 4所述的预定区间内互相啮合在一起。桩模块117被提供在电容元件115之 间，且通过随后将要描述的第一连接元件25与电容元件150相电连接。
接地单元130被提供在衬底10的另外一个表面上，且经由感应元件150 与传输元件110相连接。接地单元130的功能是用来把传输单元110接地。在 本示例性实施例中，接地单元130具有形成在衬底10的底部上的接地表面形 式。 ，
感应元件150被提供在衬底10的两个表面之间，且具有预定的图样和恒 电感值。
同时，在本示例性实施例中，衬底10包括第一衬底20和在所述第一衬底 20下附着的第二衬底30。传输单元110被提供在所述第一衬底20的上表面上 且接地单元130被提供在所述第二衬底30的下表面上，如图5所示。
感应元件150在纵向上具有细薄厚度的薄膜形状，且被提供在所述第一衬 底20和第二衬底30的连接表面处。
感应元件150并不局限于上述形状，可以根据各种设计条件进行改变。本 发明的示例性实施例示出了如图6所显示的具有盘旋形状元件的形状。在这种 情况下，电感值通过控制所述盘旋形状元件的尺寸、距离等可以被改变。
感应元件150通过导电连接元件25和35与传输单元110和接地单元130 相电连接。衬底10具有穿透通孔的两个表面。导电连接元件25和35被提供 在通孔上，以实现元件之间的电连接。
更具体的说，感应元件150和传输单元110通过提供在第一衬底20上的 第一连接元件25而互相电连接，且感应元件150和接地单元130通过提供在 第二衬底30上的第二连接元件35而互相电连接。
所述第一和第二连接元件25和35并不局限于上述形状。在本示例性实施 例中，其被阐述为连接元件25和35具有如图6所示的由导电材料构成的圆柱 形形状。进一步，感应元件150和连接元件25和35可以整体地被形成，或也 可以单独地被形成后再结合在一起。
在如上构建的传输线中，串联电容器CL通过具有IDT图样的电容元件 115而被形成，且并联感应器LL通过由提供在衬底10的两个表面之间的感应 元件150而被形成。进一步，在IDT图样的电容元件115和接地表面之间的寄生电容组件形成 并联电容器CR，且串联感应器LR通过存在于所述IDT图样上的电流而形成。 因此传输线作为CRLH传输线结构而被整体操作。
同时，在本示例性实施例中，已经被阐述两个衬底10连接在一起且感应 元件150被提供在连个衬底10的连接表面上。然而，不像上述结构，传输线 可以按如此方式被构建即三个或更多的衬底10连接在一起且感应元件150被 提供在形成在衬底10的多个连接表面中的至少一个上。
在这种情况下，感应元件150的数目可以是一个或多个，且各自间的元件 可以通过提供在衬底10的通孔上的连接元件而被电连接。
根据本发明的第二个示例性实施例的传输线的结构将在如下参考图7和图 8进行描述。
本示例性实施例基本包括如第一示例性实施例中的传输单元210、接地单 元230和感应元件250。传输单元210包括电容元件215和桩模块217，其被 再次重复。
然而，在本示例性实施例中，提供在连个衬底40的两个表面之间的感应 元件250不是被提供在衬底40的连接表面上，而是形成为在衬底40之间的通 孔43上具有预定的图样。
也就是说，如图7所示，衬底40具有被通孔43穿透的两个表面，且感应 元件250在通孔43上以预定的图样而形成。
感应元件250并不局限于上述图样形状。图7和图8示出了感应元件250 具有螺旋成分且向上和向下延伸的形状。
感应元件250具有与传输单元210的桩模块217相电连接的一端和与形成 在衬底40的下表面上的接地单元230相电连接的另外一端。
同时，传输线可以通过结合所述第一和第二示例性实施例而被构建。艮口， 在多个衬底共同连接在一起的衬底40中，传输线可以由如此方式被构建即感 应元件250被提供在衬底40的连接表面上且每个连接元件具有螺旋状的感应 元件250。
尽管已经参照其特定示例性实施例显示和描述了本发明，但是本领域的技 术人员应该理解，再不脱离由权利要求定义的本发明的精神和范围的情况下， 可以对其进行形式和细节上的各种改变。至此，具有LH特性的传输线作为一个例子已经被描述。然而，本发明并 不局限于所公开的示例性实施例，可以被普遍地应用到用来构成串联电容器和 并联感应器的具有多种形状的传输线中。
权利要求
1、一种传输线，其包括形成在衬底的一个表面上且适应于传送电信号的导电传输单元；形成在所述衬底的另外一个表面上的接地单元；和形成在所述衬底的两个表面之间具有预定的图样且适应于相互连接传输单元和接地单元以把所述传输单元接地的感应元件。
2、 如权利要求1所述的传输线，其中，所述传输单元包括安置在长度方 向上的预定区间中的一个或多个电容元件。
3、 如权利要求2所述的传输线，其中，所述电容元件具有交叉指型IDT 图样。
4、 如权利要求1至3中任一权利要求所述的传输线，其中，所述感应元 件包括在所述衬底的表面之间向上和向下延伸的螺旋状元件。
5、 如权利要求1至3中任一权利要求所述的传输线，其中 所述衬底被形成为多个，且所述感应元件形成在多个衬'底之间的连接表面上。
6、 如权利要求1至3中任一权利要求所述的传输线，其中，所述感应元 件包括盘旋状元件。
7、 如权利要求l所述的传输线，其中所述感应元件通过导电连接元件与所述传输单元或接地单元相连接，且所 述连接元件具有螺旋状。
全文摘要
本发明提供了一种传输线，其中在最小化尺寸的同时，感应元件的物理值可以用多种方法被改变。本发明的传输线包括传输单元、接地单元和感应元件。所述感应元件与传输单元和接地单元相连接，且具有一预定的图样。所述感应元件被提供在衬底的两个表面之间。根据本发明，所述感应元件的物理值，特别的是，在不增加总体尺寸的同时，电感值可以用多种方法被改变。因此，传输线根据其应用可以被自由设计。
文档编号H01P3/00GK101507043SQ200780030799
公开日2009年8月12日 申请日期2007年8月22日 优先权日2006年8月22日
发明者成元模, 柳秉勳, 梁墓根, 金政杓 申请人:株式会社Emw天线