专利名称：叠层平衡-不平衡变换器的制作方法
技术领域：
本发明涉及叠层平衡-不平衡变换器，更具体地说，涉及由包括三条λ/4的带状线的结构实现的叠层平衡不平衡变换器，从而减小其大小。
背景技术：
“平衡-不平衡”表示平衡到不平衡。平衡-不平衡变换器是用于将平衡传输线中的平衡信号转换成不平衡传输线中的不平衡信号，或反之亦然的平衡-不平衡信号转换器。
这种平衡-不平衡变换器用于连接诸如使用平衡信号的混频器和表面声波(SAW)滤波器的部件和诸如使用不平衡信号的放大器的部件。
通常，通过结合多个分布式常数传输线或集总常数传输线来实现平衡-不平衡变换器。另外，当将平衡-不平衡变换器应用于天线领域中时，能通过共振波导来实现平衡-不平衡变换器。
Takehiko Morikawa发表的，名为“Laminated Balun Transformer”的美国专利No.6,285,273公开了一种包括多个垂直层叠的带状线的叠层平衡不平衡变换器。
参考图7和图8，传统的叠层平衡不平衡变换器101包括分别在其上提供四条带状线104、105、108、109的四个介电片102c、102d、102f、102g、分别在其上提供接地电极112、113、114的三个介电片102a、102e、102h，以及在其上提供引线电极的介电片102b。
第一、第二、第三以及第三带状线105、106、108、109中，第一和第二带状线105、106以及第三和第四带状线107、108彼此电磁耦合以形成两对电磁耦合的带状线。通过通孔，第二和第三带状线106、108在各自的端子120b、108b电连接到接地电极113。
所有接地电极112、113、114连接到共用的所有外部电极125、129、132。将第一带状线104通过引线电极103在其一端连接到外部电极131，并进一步在其另一端连接到外部电极128。将带状线105、108在其一端连接到接地电极113，以及在其另一端分别连接到外部电极127、126。将第四带状线109在其一端连接到外部电极128，以及在其另一端为开路。即，第一带状线104以及第四带状线109通过外部电极128彼此电连接。
外部电极125、129以及132充当接地电极，外部电极126、127充当用于平衡信号的输出端，以及外部电极131充当用于不平衡信号的输入端。
图9示例说明图7和8中所示的叠层平衡-不平衡变换器的电等效电路图。
关于图7至9的传统叠层平衡-不平衡变换器通过使用四个λ/4带状线和两个耦合器来实现，以致需要大量外部电极，以及叠层平衡-不平衡变换器的构造和结构很复杂。
发明内容
因此，鉴于上述问题，提出了本发明，本发明的目的是提供用于将在不平衡传输线中的不平衡信号线转换成平衡信号的叠层平衡-不平衡变换器，该平衡-不平衡变换器通过包括三个λ/4的带状线的结构来实现。
根据本发明的一个方面，通过提供叠层平衡-不平衡变换器来实现上述和其它目的，该叠层平衡-不平衡变换器包括第一介电片，在其表面上提供第一带状线；第二介电片，放在第一介电片下并在其表面上提供电磁耦合到第一带状线的第二带状线；第三介电片，放在第二介电片下，并在其表面上提供接地图形；以及第四介电片，放在第三介电片上，并在其表面上提供第三带状线。
优选地，叠层平衡-不平衡变换器另外包括在形成叠层平衡-不平衡变换器的本体的外部表面上形成外部连接电极，其中通过外部连接电极，使第二带状线和第三带状线彼此电连接。
优选地，叠层平衡-不平衡变换器另外包括在形成叠层平衡-不平衡变换器的相应外部表面上形成的不平衡信号输入电极、第一和第二平衡信号输出电极以及接地电极，其中将第一带状线在其一端连接到接地电极，以及在其另一端连接到不平衡信号输入电极主，以及彼此电连接的第一和第二带状线具有分别连接到第一和第二平衡信号输出电极的各自的端子。
优选地，叠层平衡-不平衡变换器进一步包括第五介电片，在其上提供用于将第一带状线连接到不平衡信号输入电极的第一引线电极；第六介电片，在其上提供用于将第二带状线连接到第一平衡信号输出电极的第二引线电极；以及第七介电片，在其上提供用于将第三带状线连接到第二平衡信号输出电极的第三引线电极。
优选地，叠层平衡-不平衡变换器进一步包括第八和第九介电片，分别充当最上层和最下层，以及在其上提供各自的接地电极。
根据本发明的另一方面，提供叠层平衡-不平衡变换器，包括不平衡信号电极，通过该不平衡信号电极，输入和输出不平衡信号；第一和第二平衡信号电极，通过第一和第二平衡信号电极，输入和输出第一和第二平衡信号；接地电极，连接到地电压；第一介电片，在其上提供第一带状线，第一带状线具有连接到不平衡信号电极的端子以及连接到第一带状线的另一端；以及第二介电片，在其上提供第二和第三带状线，第二和第三带状线具有彼此连接的第一端以及各自连接到第一和二平衡信号电极的各自的第二端，其中第二和第三带状线的一条带状线部分与第一带状线重叠。
通过下面结合附图的详细描述，将更容易理解本发明的上述和其他目的、特征和其他优点，其中图1示出了根据本发明的优选实施例，示例说明表示其外形的叠层平衡-不平衡变换器的透视图；图2示出了根据本发明的优选实施例，示例说明表示叠层平衡-不平衡变换器的内部结构的分解、透视图；图3是根据本发明的优选实施例的叠层平衡-不平衡变换器的电等效电路图；图4是根据本发明的另一实施例的叠层平衡-不平衡变换器的分解、透视图；图5根据本发明的另一实施例，示例说明了表示其外形的叠层平衡-不平衡变换器的透视图；图6示出了根据本发明的另一实施例，示例说明了叠层平衡-不平衡变换器的电等效电路图；图7示例说明了根据现有技术的叠层平衡-不平衡变换器的分解、透视图；图8示例说明了根据现有技术的叠层平衡-不平衡变换器的透视图；图9示例说明了根据现有技术的叠层平衡-不平衡变换器的电等效电路图。
具体实施例方式
下面将参考附图来给出根据本发明的优选实施例的叠层平衡-不平衡变换器的详细描述。
图1示例说明根据本发明的优选实施例的叠层平衡-不平衡变换器的透视图。
参考图1，根据本发明的第一实施例的叠层平衡-不平衡变换器1包括介电块2，具有六面体形，或立方体形、形成在介电块2的相应的外部端面上的不平衡信号输入电极2a、第一和第二平衡信号输出电极2c、2f，以及无触点(NC)电极2d。
介电块2由多个顺序层叠的介电片形成。
参考图2，叠层平衡-不平衡变换器1包括第一介电片24，在其上提供第一带状线51、第二介电片26，在其上提供第二带状线52并且在第一介电片24上或下与第一介电片24平行排列、第三介电片27，在其上提供接地电极32，以及第四介电片27，在其上提供第三带状线27并且由第三介电片27与第一和第二介电片24、26电磁分开。
按照第一介电片24、第二介电片26、第三介电片27以及第四介电片29的顺序，顺序层叠介电片24、26、27、29，以及可按照第二介电片26、第一介电片24、第三介电片27以及第四介电片29的顺序层叠。
即，将在其上具有接地电极32的第三介电片27放在第一及第二介电片24、26和第四介电片27之间，因此第四介电片27与第一和第二介电片24、26电磁分开。
参考图1的叠层平衡-不平衡变换器包括第五、第六以及第七介电片23、25、28，在它们上分别提供引线电极41、42、43。引线电极41、42、42将各自的第一、第二和第三带状线51、52、53连接到相应的外部电极2a、2c、2d、2f。
在其第一端，将第一引线电极41连接到NC电极2d以及在其第二端，通过在第一带状线51的第二端51b处形成的通孔连接到第一带状线51，从而将第一带状线51连接到NC电极2d。
在其第一端42a将第二引线电极42连接到不平衡信号输入电极2a以及在其第二端42b，通过通孔42c，连接到第二带状线52的第二端52b，从而将不平衡信号输入从不平衡信号输入电极2a传送到第二带状线52。
在其第一端43a，将第三引线电极43连接到第一平衡信号输出电极2c以及在其第二端43b，通过通孔42c连接到第三带状线53的第一端53a，从而将在第三带状线53的第二端处生成的第一平衡信号传送到第一平衡信号输出电极2c。
另外，将第一带状线51在其第一端51a直接连接到第二平衡信号输出电极2f，第二带状线52在其第一端52a直接连接到接地电极，以及第三带状线在其第二电极53b直接连接到NC电极2d。
根据本发明的叠层平衡-不平衡变换器1进一步包括第八和第九介电片22、30，每个介电片在其内部的表面上具有各自的接地电极31、33。
另外，在修改第一、第二和第三带状线51、52、53的图形的情况下，不使用引线电极41、42和43，可将第一、第二和第三带状线51、52和53连接到相应的外部电极2a、2b、2c、2d、2e和2f。
图3示例说明与图2中所示的叠层平衡-不平衡变换器1相应的电等效电路图。
下面将描述图3中所示的电路的操作。
当具有某一频率的不平衡信号应用于叠层平衡-不平衡变换器1的不平衡信号输入电极2d时，将不平衡信号引入到电磁耦合到第二带状线52的第一带状线，将引入第一带状线51的信号通过NC电极2d传送到第三带状线53，然后将传送到第三带状线53的信号经第一和第二平衡输出电极2c、2f，以具有与不平衡信号相同的频率但具有不同于不平衡信号的相位的信号的形式输出。
根据本发明，在相同的介电片上形成第一和第二带状线51、52。在这种情况下，不需要用于将第一和第二带状线51、52与第三带状线53分离的接地电极32，以便可进一步简化叠层平衡-不平衡变换器的结构。
图4示例说明根据本发明的另一实施例的叠层平衡-不平衡变换器的分解图和透视图，以及图6示例说明根据本发明的另一实施例的叠层平衡不平衡变换器的电等效电路图。
参考图4至图6，根据本发明的另一实施例的叠层平衡-不平衡变换器61包括具有六面体形的介电块62，在介电块62的相应外表面上形成的不平衡信号输入电极71a、第一和第二平衡信号输出电极71b、71c以及接地电极71d、71e、71f。
如图4所示，介电块62由为介电块62的最上层并具有某一厚度的介电片62a、放在介电片62a下并在其上具有连接到接地电极71d、71e、71f的接地图形63的介电片62b、放在人板62b下并在其上具有其第一端连接到接地电极71d、71e、71f以及第二端连接到不平衡信号电极71a的第一带状线65的介电片62d。介电块62进一步包括放在介电片62b下并在其上具有与第一带状线65平行排列并且在其一端连接到第一平衡信号电极71b的第二带状线66以及连接到第二带状线66的另一端和第二平衡信号电极71c的第三带状线67的介电片62e。介电块6进一步包括放在介电片62e下并在其上提供连接到接地电极71d、71e、71f的接地图形70的介电片62g，以及放在介电片62g下并具有某一厚度的介电片62b。
介电块62可进一步包括在其上提供用于将第一带状线65的一端连接到不平衡信号电极71a的介电片62c，以及介电片62f，在其上提供用于分别将第二和第三带状线66、67连接到第一和第二平衡信号电极71b、71c的引线电极68、69。
在如图4所示的叠层平衡-不平衡变换器中，第一带状线65和第二带状线66分别与图2中所示的叠层平衡-不平衡变换器中的第二带状线52和第一带状线51对应。
以与图2中所示的叠层平衡-不平衡变换器相同的方式，参考图4的叠层平衡-不平衡变换器包括仅三条λ/4的带状线65、66、67，而不是四条λ/4带状线，以便可通过比传统叠层平衡-不平衡变换器更简单的制造过程来生产根据本发明的另一实施例的叠层平衡-不平衡变换器。
另外，根据本发明的另一实施例，由于在相同的介电片62c上形成第二和第三带状线66、67，因此降低了叠层平衡-不平衡变换器的总厚度，以致根据本发明的另一实施例的该叠层平衡-不平衡变换器在厚度方面很有利。
如上所述，根据本发明的叠层平衡-不平衡变换器通过包括三条λ/4带状线来实现，从而有利于容易设计。
另外，由于根据本发明的叠层平衡-不平衡变换器曲三条λ/4带状线来实现，所以，在高级射频(RF)部件所需的特性的微型化和厚度方面很有利。
另外，由于根据本发明的叠层平衡-不平衡变换器通过耦合器和独立的λ/4带状线来实现，与具有两个耦合器的传统叠层平衡-不平衡变换器相比，根据本发明的叠层平衡-不平衡变换器的好处在于很少遇到由于制作期间未对准而引起的故障。
尽管为示例的目的，已经公开了本发明的优选实施例，但是本领域中的普通技术人员可以理解，在不脱离所附的权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，可能做出各种修改、添加和替代。
权利要求
1.一种叠层平衡-不平衡变换器，包括第一介电片，在其表面上提供第一带状线；第二介电片，放在第一介电片下，并在其表面上提供电磁耦合到第一带状线的第二带状线；第三介电片，放在第二介电片下，并在其表面上提供接地图形；以及第四介电片，放在第三介电片下，并在其表面上提供第三带状线。
2.如权利要求1所述的叠层平衡-不平衡变换器，进一步包括在形成叠层平衡-不平衡变换器的本体的外表面上形成的外连接电极，其中第二带状线和第三带状线通过外连接电极彼此电连接。
3.如权利要求2所述的叠层平衡-不平衡变换器，进一步包括在形成叠层平衡-不平衡变换器的本体的相应的外表面上形成的不平衡信号输入电极、第一和第二平衡信号输出电极以及接地电极，其中第一带状线在其一端连接到接地电极，以及在其另一端连接到不平衡信号输入电极，并且彼此电连接的第一和第二带状线具有分别连接到第一和第二平衡信号输出电极的各自的端子。
4.如权利要求3所述的叠层平衡-不平衡变换器，进一步包括第五介电片，在其上提供用于将第一带状线连接到不平衡信号输入电极的第一引线电极；第六介电片，在其上提供用于将第二带状线连接到第一平衡信号输出电极的第二引线电极；第七介电片，在其上提供用于将第三带状线连接到第二平衡信号输出电极的第三引线电极。
5.如权利要求1所述的叠层平衡-不平衡变换器，进一步包括分别充当最上层和最下层的第八和第九介电片， 并且在它们上提供各自的接地电极。
6.一种叠层平衡-不平衡变换器，包括不平衡信号电极，通过它输入和输出不平衡信号；第一和第二平衡信号电极，通过它们输入和输出第一和第二平衡信号；接地电极，连接到地电压；第一介电片，在其上提供第一带状线，第一带状线的一端连接到不平衡信号电极，并且其另一端连接到第一带状线；以及第二介电片，在其上提供第二和第三带状线，第二和第三带状线的各自的第一端彼此连接以及各自的第二端分别连接到第一和第二平衡信号电极，其中第二和第三带状线的一条带状线与第一带状线部分重叠。
全文摘要
本发明公开了由具有三条λ/4的带状线的结构实现的叠层平衡－不平衡变换器，用于将不平衡传输线中的不平衡信号转换成平衡传输线中的平衡信号。所公开的叠层平衡－不平衡变换器包括第一介电片，在其表面上提供第一带状线、第二介电片，放在第一介电片下，并在其表面上提供电磁耦合到第一带状线的第二带状线、第三介电片，放在第二介电片下，并在其表面上提供接地图形，以及第四介电片，放在第三介电片下，并在其表面上提供第三带状线。与传统的叠层平衡－不平衡变换器相比，根据本发明的叠层平衡－不平衡变换器包括缩减数量的带状线，从而降低生产成本。
文档编号H01F19/00GK1510780SQ0314902
公开日2004年7月7日 申请日期2003年6月20日 优先权日2002年12月23日
发明者李炳华, 金南澈, 尹贞皓, 朴祥秀, 朴东锡 申请人:三星电机株式会社