內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層的製作方法
2023-11-11 10:30:07 1
專利名稱：內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層的製作方法
技術領域：
本發明關於一種平衡至不平衡轉換器(Balance-to-unbalancetransformer，Balun)，特別關於一種內裝於多層的陶瓷材料層的中的平衡至不平衡轉換器。
背景技術：
在無線通信網絡技術中，平衡至不平衡轉換器(Balun)為一關鍵性組件，其設置在平衡電路與不平衡電路之間而用以進行信號轉換。
通常，平衡至不平衡轉換器由微帶線或線圈等所構成。然而，當常規平衡至不平衡轉換器應用於數百兆赫、甚至數千兆赫射頻範圍時，則其尺寸將由於構造所需而過於龐大，如此一來，亦造成系統的體積與重量問題。
因此，需要一種具有縮小的體積的平衡至不平衡轉換器。
發明內容
因此，本發明的一目的是提供一種平衡至不平衡轉換器結構，包含一輸入端、一第一輸出端、一第二輸出端、一第一傳輸線，由至少二並聯電容及一第一電感串聯而成，且各電容的一端均接地、及一第二傳輸線，由至少二串聯電容及一第二電感並聯而成，且該第二電感的一端接地，其中該第一及第二傳輸線的各自一端並聯於該輸入端，且其各自的另一端分別為該第一及第二輸出端。
優選地，依據本發明的平衡至不平衡轉換器結構，該輸入端供輸入一不平衡信號，且各輸出端供輸出一平衡信號，而各平衡信號的輸出功率分別為該不平衡信號的輸入功率的二分之一。
優選地，依據本發明的平衡至不平衡轉換器結構，該不平衡信號為正的四分之一波長，且各平衡信號為負的四分之一波長。
本發明的另一目的提供一種內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層，包含一輸入端、一第一輸出端、一第二輸出端、至少四層陶瓷材料層，其中該輸入端與該第一及第二輸出端均位於疊置的該至少四層陶瓷材料層的同一外表面、至少五層圖案化的金屬層，用以形成第一至第四電容的多個電容電極、多條電路線，用以形成第一及第二電感、及多個導通孔，用以連接各金屬層之間的電容電極及電感，以構成該平衡至不平衡轉換器，其中並聯的該第一與第二電容與該第一電感串聯，且各電容的一端均接地，及串聯的該第三與第四電容與該第二電感並聯，且該第二電感的一端接地，及該第一及第三電容的各自一端並聯於該輸入端，且該第二及第四電容的各自一端分別為該第一及第二輸出端。
優選地，依據本發明的內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層，各陶瓷材料層的介電常數在7至8的範圍內。
優選地，依據本發明的內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層，該輸入端供輸入一不平衡信號，且各輸出端供輸出一平衡信號，而各平衡信號的輸出功率分別為該不平衡信號的輸入功率的二分之一。
優選地，依據本發明的內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層，該不平衡信號為正的四分之一波長，且各平衡信號為負的四分之一波長。
圖1顯示本發明的一實施方式的平衡至不平衡轉換器的電路圖。
圖2A及圖2B分別顯示本發明的另一實施方式的內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層的一剖面的上視圖及前視圖。
符號說明10 平衡至不平衡轉換器11 輸入端12、13 輸出端21、22、23、24 陶瓷材料層31 電容電極32 導通孔33 電路線C1、C2、C3、C4 電容L1、L2 電感
具體實施例方式
請參考圖1，圖1顯示本發明的第一實施例的平衡至不平衡轉換器結構。
如圖1所示，平衡至不平衡轉換器10包含輸入端11、第一及第二輸出端12及13、第一傳輸線，其由至少二並聯電容C1、C2及第一電感L1串聯而成，且各電容的一端均接地、及第二傳輸線，其由至少二串聯電容C3、C4及第二電感L2並聯而成，且第二電感的一端接地。優選地，第一及第二傳輸線的各自一端並聯於輸入端11，且其各自的另一端分別為第一及第二輸出端12及13。
應注意到當使用本發明的平衡至不平衡轉換器10時，輸入端11供輸入一不平衡信號，且各輸出端12、13供輸出一平衡信號，而各平衡信號的輸出功率分別為上述不平衡信號的輸入功率的二分之一。
優選地，依據本發明的上述實施例的平衡至不平衡轉換器10，上述不平衡信號為正的四分之一波長，且各平衡信號為負的四分之一波長。
為了使本發明的上述實施例的平衡至不平衡轉換器10具有縮小的體積，故以下參考圖2A及圖2B，以便說明本發明的第二實施例的內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層。
如圖2A及圖2B所示，內裝有平衡至不平衡轉換器10的多層陶瓷材料層包含輸入端11、第一及第二輸出端12及13、至少四層陶瓷材料層21、22、23及24，其中輸入端11與第一及第二輸出端12及13均位於疊置的至少四層陶瓷材料層21、22、23及24的同一外表面、至少五層圖案化的金屬層，用以形成第一至第四電容C1、C2、C3及C4的多個電容電極31、多條電路線33，用以形成第一及第二電感L1及L2、及多個導通孔32，用以連接各金屬層之間的電容電極31及電感L1及L2，以構成平衡至不平衡轉換器10。
在上述的內裝有平衡至不平衡轉換器10的多層陶瓷材料層中，並聯的第一與第二電容C1及C2與第一電感L1串聯，且各電容的一端均接地，而串聯的該第三與第四電容C3及C4則與該第二電感L2並聯，且該第二電感L2的一端接地，以便能使第一及第三電容C1及C3的各自一端並聯於輸入端11，且第二及第四電容C2及C4的各自一端分別為第一及第二輸出端12及13。
應注意到當使用本發明的內裝有平衡至不平衡轉換器10的多層陶瓷材料層時，各陶瓷材料層21、22、23及24的介電常數在7至8的範圍內。
如同第一實施例，當使用本發明的內裝有平衡至不平衡轉換器10的多層陶瓷材料層時，輸入端11供輸入一不平衡信號，且各輸出端12、13供輸出一平衡信號，而各平衡信號的輸出功率分別為上述不平衡信號的輸入功率的二分之一。
優選地，依據本發明的第二實施例的內裝有平衡至不平衡轉換器10的多層陶瓷材料層，上述不平衡信號為正的四分之一波長，且各平衡信號為負的四分之一波長。
以上所述者，僅為了用於方便說明本發明的優選實施例，而並非將本發明狹義地限制於該優選實施例。凡依本發明所做的任何變更，均屬本發明申請的範圍。
權利要求
1.一種平衡至不平衡轉換器結構(10)，包含一輸入端(11)；一第一輸出端(12)；一第二輸出端(13)；一第一傳輸線，由至少二並聯電容(C1、C2)及一第一電感(L1)串聯而成，且各電容的一端均接地；及一第二傳輸線，由至少二串聯電容(C3、C4)及一第二電感(L2)並聯而成，且該第二電感的一端接地，其中該第一及第二傳輸線的各自一端並聯於該輸入端，且其各自的另一端分別為該第一及第二輸出端。
2.如權利要求1的平衡至不平衡轉換器結構，其中該輸入端供輸入一不平衡信號，且各輸出端供輸出一平衡信號，及其中各平衡信號的輸出功率分別為該不平衡信號的輸入功率的二分之一。
3.如權利要求2的平衡至不平衡轉換器結構，其中該不平衡信號為正的四分之一波長，且各平衡信號為負的四分之一波長。
4.一種內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層(10)，包含一輸入端(11)；一第一輸出端(12)；一第二輸出端(13)；至少四層陶瓷材料層(21、22、23、24)，其中該輸入端與該第一及第二輸出端均位於疊置的該至少四層陶瓷材料層的同一外表面；至少五層圖案化的金屬層，用以形成第一至第四電容(C1、C2、C3、C4)的多個電容電極(31)；多條電路線(33)，用以形成第一及第二電感(L1、L2)；及多個導通孔(32)，用以連接各金屬層之間的電容電極及電感，以構成該平衡至不平衡轉換器，其中並聯的該第一與第二電容(C1、C2)與該第一電感(L1)串聯，且各電容的一端均接地，及其中串聯的該第三與第四電容(C3、C4)與該第二電感(L2)並聯，且該第二電感的一端接地，及其中該第一及第三電容的各自一端並聯於該輸入端，且該第二及第四電容的各自一端分別為該第一及第二輸出端。
5.如權利要求4的內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層，其中各陶瓷材料層的介電常數在7至8的範圍內。
6.如權利要求4的內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層，其中該輸入端供輸入一不平衡信號，且各輸出端供輸出一平衡信號，及其中各平衡信號的輸出功率分別為該不平衡信號的輸入功率的二分之一。
7.如權利要求6的內裝有平衡至不平衡轉換器的多層陶瓷材料層，其中該不平衡信號為正的四分之一波長，且各平衡信號為負的四分之一波長。
全文摘要
一種平衡至不平衡轉換器結構(10)，包含一輸入端(11)、一第一輸出端(12)、一第二輸出端(13)、一第一傳輸線，由至少二並聯電容(C1、C2)及一第一電感(L1)串聯而成，且各電容的一端均接地、及一第二傳輸線，由至少二串聯電容(C3、C4)及一第二電感(L2)並聯而成，且該第二電感的一端接地，其中該第一及第二傳輸線的各自一端並聯於該輸入端，且其各自的另一端分別為該第一及第二輸出端。
文檔編號H03H7/42GK1612470SQ200310102619
公開日2005年5月4日 申請日期2003年10月27日 優先權日2003年10月27日
發明者王興森 申請人:臺達電子工業股份有限公司