DE19828488A1 - Modul mit einem strahlungsfreien dielektrischen Wellenleiter - Google Patents
Modul mit einem strahlungsfreien dielektrischen WellenleiterInfo
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- H01P3/165—Non-radiating dielectric waveguides
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Description
Die Erfindung betrifft ein Modul mit einem strahlungsfreien
dielektrischen Wellenleiter, zum Beispiel ein derartiges
Modul, wie es in einem integrierten Schaltkreis im
Millimeterwellenbereich einem Sender-Empfänger im
Millimeterbereich oder einer Radarvorrichtung für den Schutz
vor einem Zusammenstoß mit einem Kraftfahrzeug verwendet
wird.
Der strahlungsfreie dielektrische Wellenleiter (NRD-Leiter)
hat einen Aufbau, bei dem lineare dielektrische Streifen
zwischen einem Paar paralleler flacher Leiter vorgesehen ist,
die mit einem Zwischenraum von 1/2 oder weniger einer
verwendeten Wellenlänge λ eines Hochfrequenzsignals
angeordnet sind. Bei einem NRD-Leiter mit einem solchen
Aufbau werden Hochfrequenzsignale mit einer Wellenlänge über
λ ausgefiltert und können nicht in den Raum zwischen den
parallelen flachen Leitern eintreten. Hochfrequenzsignale
können entlang der Streifen übertragen werden, und
Abstrahlungen von dem dielektrischen Wellenleiter werden
durch die Filterwirkung der parallelen flachen Leiter
unterdrückt.
Es ist bekannt, daß Ausbreitungsmodi bei einem NRD-Leiter der
LSM-Modus und der LSE-Modus sind. Im allgemeinen wird der
LSM-Modus verwendet, weil er einen geringen Verlust mit sich
bringt.
Da sich in einem solchen NRD-Leiter durch Vorsehen eines
dielektrischen Streifens in gekrümmter Form ein
Hochfrequenzsignal entlang des Streifens leicht ausbreiten
kann, ist es möglich, kleine Abmessungen des Schaltkreises zu
erreichen oder viel Freiheit bei der Schaltkreisgestaltung zu
haben.
Als Material für den dielektrischen Streifen wurden im
Hinblick auf eine leichte Verarbeitbarkeit Kunststoffe, wie
Teflon und Polystyrol, verwendet.
Jedoch tritt bei einem NRD-Leiter, der mit einem
dielektrischen Streifen aus einem solchen Kunststoff versehen
ist, in einem gekrümmten Bereich ein Übertragungsverlust auf
(einfach "Krümmungsverlust" genannt), oder es ergibt sich in
einem konjugierten Leitungsabschnitt ein großer Übertragungs
verlust. Beispielsweise besteht das Problem, daß eine
plötzlichem Krümmung mit einem kleinen Krümmungsradius nicht
ausgebildet werden kann. Ferner soll dann, wenn eine schwache
Krümmung mit einem großen Krümmungsradius hergestellt wird,
der Krümmungsradius genau verwirklicht werden. Auch ist die
Bandbreite einer Krümmung extrem klein, nämlich etwa 1 bis 2
GHz in der Nähe von 60 GHz. In einem NRD-Leiter, der mit
einem dielektrischen Streifen aus einem solchen Kunststoff
ausgerüstet ist, ergeben sich die Streuungskurven des
LSM-Modus und des LSE-Modus entsprechend der hier beigefügten
Fig. 22. Das Ergebnis ist, daß die Frequenzdifferenz zwischen
diesen Modi einen sehr kleinen Wert von etwa 3 GHz erreicht.
Somit wird ein Teil der elektromagnetischen Wellen des
LSM-Modus in den LSE-Modus umgewandelt.
Es gibt auch einen NRD-Leiter, bei dem Aluminiumoxid als
Material des dielektrischen Streifens verwendet wird. Jedoch
soll in diesem Fall bei Anwendung im Hochfrequenzbereich von
mindestens 50 GHz die Breite des Streifens sehr gering sein.
Es ist äußerst schwierig, einen solchen Streifen zu
montieren. Dieser NRD-Leiter ist für die Praxis nicht
geeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Modul mit einem
strahlungsfreien dielektrischen Wellenleiter (NRD-Leiters)
zur Verfügung zu stellen, in dem eine Umwandlung einer elek
tromagnetischen Welle mit einem LSM-Modus in einen LSE-Modus
gering ist, und bei dem selbst dann, wenn der NRD-Leiter
einen dielektrischen Streifen mit einem kleinen Krümmungsra
dius und einen plötzlich gekrümmten Abschnitt aufweist, die
Frequenzbandbreite, in der die Übertragung mit einem geringen
Verlust möglich ist, breit ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstel
lung eines Moduls eines NRD-Leiters, bei dem die Schaltkreise
mit kleinen Abmessungen ausgebildet werden können und der
bezüglich der Herstellung und der Schaltkreisgestaltung viel
Freiheit läßt.
Erfindungsgemäß wird ein Modul eines strahlungsfreien dielek
trischen Wellenleiters zur Verfügung gestellt, der ein Paar
paralleler flacher Leiter aufweist, die mit einem Zwischen
raum angeordnet sind, der 1/2 oder weniger einer Signalwel
lenlänge λ entspricht, und der mit einem dielektrischen
Streifen versehen ist, welcher sich zwischen den parallelen
flachen Leitern befindet, wobei der dielektrische Streifen
aus einem Dielektrikum mit einer Dielektrizitätskonstante von
4,5 bis 8, insbesondere von 4,5 bis 6, hergestellt ist.
Gemäß dieser Erfindung ist ferner ein Modul eines strah
lungsfreien dielektrischen Wellenleiters vorgesehen, das ein
Paar paralleler flacher Leiter mit einem Zwischenraum von 1/2
oder weniger einer Signalwellenlänge λ und einen zwischen den
parallelen flachen Leitern angeordneten dielektrischen Strei
fen aufweist, wobei der dielektrische Streifen mit einem
ersten Streifen und einem benachbarten zweiten Streifen
ausgebildet ist und ein Hochfrequenzsignal, das durch den
ersten oder den zweiten Streifen hindurch übertragen wird,
den benachbarten Bereich durchläuft und von dem ersten oder
dem zweiten Streifen abgegeben wird, und wobei die
Durchlässigkeitskurve, die durch Auftragen der
Durchlässigkeit gegen die Frequenz eines Hochfrequenzsignals,
das von jedem Streifen abgegeben wird, bei einer gewünschten
Frequenz einen Extremwert aufweist.
Die Erfindung wird durch die beigefügten Zeichnungen erläu
tert.
Darin zeigen
Fig. 1 und 2 einen Grundaufbau eines NRD-Leiter-Moduls;
Fig. 3 einen Grundaufbau einer Ausführungsform, bei der im
Falle des Moduls gemäß Fig. 1 auf dem parallelen fla
chen Leiter ein isolierter Film vorgesehen ist;
Fig. 4 eine spezielle Ausführungsform des Moduls gemäß
Fig. 3;
Fig. 5 einen Grundaufbau einer Ausführungsform, bei der eine
Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung auf dem Weg
des dielektrischen Streifens des Moduls gemäß Fig. 1
vorgesehen ist;
Fig. 6 eine Musteroberfläche der Signaleingabe- oder
-ausgabevorrichtung gemäß Fig. 5;
Fig. 7 einen Grundaufbau eines Moduls, das durch Herstellen
eines Drosselmusters in der Eingabe- oder Ausgabevor
richtung auf dem parallelen flachen Leiter ausgebil
det ist;
Fig. 8 einen Grundaufbau eines Moduls, das durch Herstellen
einer Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung, in der
Muster oder ein Halbleiterelement eingebaut sind,
erhalten worden ist;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der zerlegten Signal
eingabe- oder -ausgabevorrichtung gemäß Fig. 8;
Fig. 10 einen Grundaufbau eines Moduls mit einem Terminator
und einem Dämpfungsglied, das mit einem Absorber für
elektromagnetische Wellen ausgerüstet ist;
Fig. 11 den Aufbau des Terminators und des Dämpfungsglieds;
Fig. 12 den Grundaufbau eines Moduls mit einem Streifen, der
an einer Seite eines Absorbers für elektromagnetische
Wellen vorgesehen ist;
Fig. 13 eine vergrößerte Explosionsdarstellung des Dämpfungs
bereichs des Streifens;
Fig. 14 eine vergrößerte Explosionsdarstellung des
Terminators des Streifens;
Fig. 15 und 16 typische Beispiele eines Kopplungsaufbaus
(eines Kopplers) aus zwei Streifen;
Fig. 17 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Frequenz
und der Durchlässigkeit eines üblicherweise verwende
ten symmetrischen Kopplers;
Fig. 18 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Frequenz
und der Durchlässigkeit eines üblicherweise verwende
ten nichtsymmetrischen Kopplers;
Fig. 19 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Frequenz
und der Durchlässigkeit eines gemäß der Erfindung
bevorzugt verwendeten Kopplers;
Fig. 20 eine Darstellung der Frequenzabhängigkeit des Durch
lässigkeitsverlustes in einem gekrümmten Abschnitt
eines Streifens bei einem NRD-Leiter, der unter
Verwendung eines Streifens gemäß der Probe Nr. 12 im
Versuchsbeispiel 1 hergestellt worden ist;
Fig. 21 eine Streuungskurve des LSM-Modus und des LSE-Modus
in dem NRD-Leiter gemäß Fig. 20;
Fig. 22 eine Streuungskurve des LSM-Modus und des LSE-Modus
in dem NRD-Leiter, bei dem der Streifen aus Teflon
mit einer Dielektrizitätskonstante von 2,1
hergestellt worden ist;
Fig. 23 eine Darstellung des Durchlässigkeitsverlustes eines
NRD-Leiters mit einem isolierten Film, der durch das
Versuchsbeispiel 2 auf der Oberfläche eines
Parallelen flachen Leiters ausgebildet worden ist,
und eines NRD-Leiters ohne isolierten Film;
Fig. 24 eine graphische Darstellung eines Vergleichs der Mil
limeterwellen-Durchlässigkeitseigenschaften eines
NRD-Leiters gemäß den Fig. 7 und 5, hergestellt im
Versuchsbeispiel 3;
Fig. 25 eine graphische Darstellung eines Vergleichs der Mil
limeterwellen-Durchlässigkeitseigenschaften eines
NRD-Leiters gemäß den Fig. 8 und 5, hergestellt im
Versuchsbeispiel 4;
Fig. 26 eine Darstellung der Reflexionseigenschaften eines
dielektrischen Streifens, der mit einem Terminator
gemäß Fig. 11, Teil (a), sowie einem dielektrischen
Streifen mit einem Terminator gemäß Fig. 14 und
hergestellt im Versuchsbeispiel 5 ausgerüstet ist;
Fig. 27 eine Darstellung der Reflexionseigenschaften eines
dielektrischen Streifens, in dem ein Absorber für
elektromagnetische Wellen an einer Seitenoberfläche
des Terminators gemäß Fig. 11, Teil (a), und
hergestellt im Versuchsbeispiel 5, vorgesehen ist;
Fig. 28 und 29 Darstellungen der Millimeterwellen-Durchläs
sigkeitseigenschaften der Koppler gemäß der Erfindung
und hergestellt im Versuchsbeispiel 6;
Fig. 30 eine Darstellung der Millimeterwellen-Durchlässig
keitseigenschaften eines Kopplers, der nach einer
üblichen Methode im Versuchsbeispiel 6 hergestellt
worden ist; und
Fig. 31 ein erfindungsgemäßes Modul in einem Sender-Empfänger
für Millimeterwellen.
Gemäß den Fig. 1 und 2, welche den Grundaufbau des
NRD-Leiter-Moduls zeigen, ist dieses Modul mit einem Paar pa
ralleler flacher Leiter 1,1 und einem dielektrischen Streifen
2, der sandwichartig zwischen den parallelen flachen Leitern
1,1 angeordnet ist, versehen. In den Fig. 1 und 2 ist zum
besseren Verständnis ein Teil des oberen parallelen flachen
Leiters 1 abgeschnitten.
Es ist vorgegeben, daß der Zwischenraum zwischen den paralle
len flachen Leitern 1,1 einer Größe von 1/2 oder weniger der
verwendeten Signalwellenlänge λ entspricht. Durch diese Vor
gabe wird ein Hochfrequenzsignal mit einer Wellenlänge von
über λ am Eindringen zwischen die parallelen flachen Leiter
1,1 gehindert, und ein Abstrahlen von elektromagnetischen
Wellen von dem Streifen 2 wird unterdrückt. Ferner wird das
Hochfrequenzsignal entlang des Streifens 2 übertragen. Jedoch
kann dieser Streifen 2 in einer linearen Form, wie in Fig. 1,
oder in gekrümmter Form, wie in Fig. 2, ausgebildet sein.
Ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht
darin, daß der Streifen 2 unter Einsatz eines Dielektrikums
mit einer Dielektrizitätskonstante von 4,5 bis 8,
insbesondere von 4,5 bis 6, ausgebildet ist. Der Kunststoff,
zum Beispiel das üblicherweise verwendete Teflon oder
Polystyrol, weist eine Dielektrizitätskonstante von 2 bis 4
auf. Aluminiumoxid hat eine Dielektrizitätskonstante von etwa
10. Das bei der Erfindung benutzte Dielektrikum als Material
für den Streifen 2 weist eine Dielektrizitätskonstante auf,
die zwischen jenen der vorgenannten Materialien liegt. Gemäß
der Erfindung kann durch Ausbilden des Streifens 2, der ein
Dielektrikum mit einer solchen Dielektrizitätskonstante
aufweist, die Umwandlung von elektromagnetischen Wellen im
LSM-Modus in solche im LSE-Modus herabgesetzt werden.
Dementsprechend wird dann, wenn an dem Streifen 2 ein stark
gekrümmter Abschnitt mit einem kleinen Krümmungsradius
ausgebildet ist, eine Bandbreite oder ein Frequenzbereich, in
dem der auf die Krümmung zurückzuführende Durchlässig
keitsverlust (Krümmungsverlust) klein ist, breiter. Wenn bei
spielsweise ein Dielektrikum mit einer Dielektrizitätskon
stante von kleiner als 4,5 verwendet wird, ist die Umwandlung
der elektromagnetischen Wellen mit einem LSM-Modus in jene
mit einem LSE-Modus groß, und der Vorteil der Erfindung geht
verloren. Ferner erfordert es das Übertragen eines Hochfre
quenzsignals mit einer Frequenz von mindestens 50 GHz, wenn
ein Dielektrikum mit einer Dielektrizitätskonstante von über
8 verwendet wird, daß die Breite des Streifens 2 deutlich
schmäler gemacht wird, und es treten Probleme bei den
Herstellungstoleranzen oder der Festigkeit auf.
Dielektrika, die bei dieser Erfindung als Material für den
Streifen 2 eingesetzt werden, sollen einen Q-Wert
(Qualitätsfaktor) von mindestens 1000, vorzugsweise von min
destens 2000, insbesondere von 2500, bei einer Frequenz von
60 GHz aufweisen. Dielektrika mit solchen Q-Werten haben
einen ausreichend geringen Verlust, um sie für
Übertragungsleitungen einzusetzen, die in den letzten Jahren
in Mikrowellenbändern und Millimeterwellenbändern verwendet
wurden.
Als Dielektrikum mit der vorgenannten Dielektrizitätskon
stante können beispielsweise Cordierit-Keramiken genannt wer
den. Diese weisen ein komplexes Oxid mit einem Gehalt an Mg,
Al und Si als Hauptkomponente auf. Beispielsweise wird die
Molzusammensetzung dieser metallischen Elemente durch die
folgende Formel
x MgO.y Al2O3.z SiO2
ausgedrückt, worin x, y und z Zahlen bedeuten, welche die
Beziehung x + y + z = 100 sowie die folgenden Bedingungen
10 ≦ x ≦ 40, insbesondere 15 ≦ x ≦ 35, vorzugsweise
20 ≦ x ≦ 30,
10 ≦ y ≦ 40, insbesondere 17 ≦ y ≦ 35, vorzugsweise
17 ≦ y ≦ 30,
20 ≦ z ≦ 80, insbesondere 30 ≦ z ≦ 65, vorzugsweise
40 ≦ z ≦ 60
erfüllen.
Die Cordierit-Keramiken mit einem Gehalt an Mg, Al und Si in
den vorgenannten Verhältnissen haben bei 60 GHz einen hohen
Q-Wert und sind im Rahmen der Erfindung äußerst vorteilhaft.
Wenn x, das den Gehalt an MgO zeigt, beispielsweise kleiner
als 10 ist, ist es unmöglich, ein gutes gesintertes Produkt
zu erhalten, und der Q-Wert ist niedrig. Wenn x größer als 40
ist, ist die Dielektrizitätskonstante des gesinterten Pro
dukts hoch. Um bei 60 GHz den Q-Wert auf mindestens 2000 zu
erhöhen, soll x im Bereich von 15 bis 35 liegen. Um den
Q-Wert auf mindestens 2500 anzuheben, liegt x vorzugsweise im
Bereich von 20 bis 30.
Wenn y, das den Gehalt an Al2O3 zeigt, kleiner als 10 ist,
ist es unmöglich, ein gutes gesintertes Produkt zu erhalten,
wie im obigen Fall, und der Q-Wert ist niedrig. Wenn y größer
als 40 ist, wird die Dielektrizitätskonstante des gesinterten
Produkts höher. Um den Q-Wert bei 60 GHz auf mindestens 2000
zu erhöhen, soll y vorzugsweise im Bereich von 17 bis 35 lie
gen. Um den Q-Wert auf mindestens 2500 zu steigern, soll y
vorzugsweise im Bereich von 17 bis 30 liegen.
Wenn z, das den Gehalt an SiO2 zeigt, kleiner als 20 ist, ist
die Dielektrizitätskonstante des gesinterten Produkts hoch.
Wenn z die Zahl 80 übersteigt, ist es unmöglich, ein gutes
gesintertes Produkt zu erhalten, und der Q-Wert ist niedrig.
Um den Q-Wert bei 60 GHz auf mindestens 2000 zu erhöhen, soll
z vorzugsweise im Bereich von 30 bis 65 liegen. Um den Q-Wert
auf mindestens 2500 zu steigern, soll z vorzugsweise im
Bereich von 40 bis 60 liegen.
Die vorgenannten Cordierit-Keramiken enthalten vorzugsweise
ein Element der Gruppe 3A des Periodensystems. Solche Kerami
ken haben den Vorteil, daß sie die bei der Erfindung am mei
sten bevorzugten Dielektrizitätskonstanten und hohe Q-Werte
aufweisen und daß die Brennbedingungen für die Herstellung
von verdichteten gesinterten Produkten milde sind. Wenn bei
spielsweise ein Material verwendet wird, das kein Element der
Gruppe 3A des Periodensystems enthält, beträgt der
Temperaturbereich für das Sintern und Brennen etwa 10°C. Wenn
aber das Material ein solches Element beinhaltet, wird dieser
Temperaturbereich auf etwa 100°C verbreitert. Dies stellt
insofern einen Vorteil dar, als dann die Massenproduktion
leicht ist. Ferner kann durch Steuern der
Abnahmegeschwindigkeit der Temperatur von der
Sintertemperatur aus (zum Beispiel 100 °C/h oder weniger) das
zugegebene Oxid des Elements der Gruppe 3A als Disilicat
Re2Si2O7 (Re = Element der Gruppe 3A) ausgefällt werden, das
eine niedrige Dielektrizitätskonstante und einen hohen Q-Wert
aufweist. Deshalb kann ein gesintertes Produkt mit einer
niedrigen Dielektrizitätskonstante und einem hohen Q-Wert
erhalten werden, wobei der Bereich der Brenntemperatur
verbreitert werden kann.
Zu den Elementen der Gruppe 3A des Periodensystems gehören
Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb
und Lu. Bei der vorliegenden Erfindung ist Yb (Ytterbium)
bevorzugt. Bezogen auf das vorgenannte komplexe Oxid soll Yb
in einer Menge von 0,1 bis 15 Gew.-%, insbesondere in einer
Menge von 0,1 bis 10 Gew.-%, berechnet als Yb2O3, enthalten
sein. Wenn der Gehalt des Yb geringer als 0,1 Gew.-% ist, wird
der Temperaturbereich für das Sintern und Brennen nicht
breit, und die Keramik ist für eine Massenproduktion unbe
friedigend. Wenn die Keramik Yb in einer Menge von über
15 Gew.-% enthält, weist das gesinterte Produkt einen großen
dielektrischen Verlust und einen verminderten Q-Wert auf. Im
allgemeinen wird der Temperaturbereich für das Sintern und
Brennen der Cordierit-Keramiken mit steigendem Gehalt an Yb
breiter. Andererseits wird die Dielektrizitätskonstante des
gesinterten Produkts höher, und der Q-Wert des gesinterten
Produkts nimmt ab. Es ist zweckmäßig, den Gehalt an Yb im
Hinblick auf eine Ausgewogenheit zwischen der Dielektrizi
tätskonstante oder dem Q-Wert und dem Temperaturbereich für
das Sintern und Brennen zu bestimmen.
Die Cordierit-Keramik, die bei dieser Erfindung am meisten
bevorzugt ist, hat eine Zusammensetzung des komplexen Oxids
mit einem Molverhältnis von x = 22,2 , y = 22,2 und z = 55,6, wobei
0,1 bis 10 Gew.-% Yb, berechnet als Yb2O3, enthalten sind.
Um die Cordierit-Keramik zu erhalten, können ein
Ausgangsmaterial, das Mg, Al und Si enthält, sowie
erforderlichenfalls ein Material, das ein Element der Gruppe
3A des Periodensystems umfaßt, eingesetzt werden. Diese
Ausgangsmaterialien können anorganische Verbindungen, wie ein
Oxid, ein Carbonat und ein Acetat oder organische
Verbindungen, wie organische Metallverbindungen, enthalten,
solange diese Materialien durch Brennen die Oxide bilden.
Beispielsweise können als Quellen für diese Elemente MgCO3-
Pulver, Al2O3-Pulver, SiO2-Pulver und Yb2O3-Pulver benutzt
werden. Solche Ausgangspulver können zum Beispiel in
vorbestimmten Verhältnissen naß gemischt und dann getrocknet
werden, wobei das Gemisch dann bei 1100 bis 1300°C in Luft
calciniert und noch pulverisiert wird. Eine geeignete Menge
eines Bindemittels wird dem erhaltenen Pulver zugefügt. Dem
entstandenen Produkt wird eine bestimmte Form gegeben (die
Form des Streifens 2). Das geformte Produkt wird bei einer
Temperatur von 1200 bis 1550°C in Luft gebrannt, wobei ein
aus der Cordierit-Keramik bestehender Streifen gebildet wird.
Die so erhaltene Cordierit-Keramik enthält Cordierit als
Hauptkristallphase. Jedoch können entsprechend der Zusammen
setzung des Ausgangsmaterials noch andere Kristalle, wie
Mullit, Spinell, Protoenstatit, Klinoenstatit, Cristobalit,
Forsterit, Tridymit, Sapphirin und Yb2Si2O7, als Unterkri
stallphasen ausgefällt werden. Wenn die Dielektrizitätskon
stanten und- die Q-Werte der gesinterten Produkte innerhalb
der vorgegebenen Bereiche liegen, treten keine Probleme auf,
selbst wenn eine solche Unterkristallphase ausgeschieden
wird. In der Cordierit-Keramik zur Herstellung eines
Streifens können die aus den Ausgangsmaterialien oder aus
Malkugeln stammenden Elemente Ca, Ba, Zr, Ni, Fe, Cr, P, Na
und Ti als Verunreinigungen enthalten sein. Jedoch ergibt
sich daraus kein besonderes Problem, solange die
Dielektrizitätskonstanten oder die Q-Werte innerhalb der
obigen Bereiche liegen.
Bei dem erfindungsgemäßen NRD-Leiter-Modul, das mit einem
Streifen 2 aus einem Dielektrikum mit einer speziellen
Dielektrizitätskonstante ausgerüstet ist, kann ein plötzlich
gekrümmter Bereich mit einem kleinen Krümmungsradius in dem
Streifen 2 ausgebildet sein. Somit besteht eine sehr große
Freiheit bei der Schaltkreisgestaltung, und es ergeben sich
enorme Vorteile bei der Ausbildung von Schaltkreisen mit
kleinen Abmessungen oder im Sinne einer Kostensenkung. Auch
kann ein solcher Schaltkreis sehr genau hergestellt werden.
Er ist für die Übertragung von Hochfrequenzsignalen mit einer
Frequenz von mindestens 50 GHz sehr wertvoll.
Da bei dem erfindungsgemäßen NRD-Leiter-Modul das den Strei
fen 2 bildende Dielektrikum eine höhere Dielektrizi
tätskonstante als der Kunststoff, z. B. das Teflon, aufweist,
ist es von Vorteil, daß der Kunststoff kaum zu einer
Beeinträchtigung führt. Wenn in der Nähe des Streifens 2
angeordnete Teile, wie eine Einspannvorrichtung als Träger
einer Schaltkreisgrundplatte oder der Streifen aus einem
solchen Kunststoff hergestellt werden, ergibt sich keine
Verschlechterung der Übertragungseigenschaft. In dieser
Hinsicht ist man bei der Schaltkreisgestaltung besonders
frei. Auch die Verwirklichung kleiner Abmessungen und die
Senkung der Kosten sind als hervorragende Ergebnisse
anzusehen.
Es können verschiedene elektronische Komponenten oder Schalt
kreise dem Modul zugeführt werden, das mit einem
strahlungsfreien dielektrischen Wellenleiter (NRD-Leiter)
versehen ist, der aus einem Streifen 2 hergestellt ist,
welcher aus einem Dielektrikum mit einer
Dielektrizitätskonstante von 4,5 bis 8 und einem Paar
paralleler flacher Leiter 1,1 aufgebaut ist. Die parallelen
flachen Leiter 1 werden vorzugsweise als eine Leiterplatte,
beispielsweise aus Cu, Al, Fe, korrosionsbeständigem Stahl,
Ag, Au und Pt, hergestellt, da diese eine hohe elektrische
Leitfähigkeit und eine hervorragende Verarbeitbarkeit haben.
Die Leiter 1 können so aufgebaut sein, daß eine aus einem der
vorgenannten Metalle bestehende Leiterschicht auf einem
isolierenden Substrat ausgebildet ist.
Beispielsweise kann bei der vorliegenden Erfindung eine
isolierte Filmschicht an der Oberfläche des parallelen
flachen Leiters vorliegen, in dem sich der Streifen 2 befin
det. Auf dem isolierten Film können verschiedene
elektronische Komponenten vorgesehen sein. Fig. 3 zeigt den
Grundaufbau des Moduls, auf dem ein solcher isolierter Film
vorliegt. Fig. 4 zeigt ein spezielles Beispiel hiervon. In
diesen Figuren ist der obere parallele flache Leiter 1 zur
Verbesserung der Erläuterung weggelassen.
Gemäß Fig. 3 ist bei diesem Beispiel der vorliegenden Erfin
dung an der oberen Oberfläche des parallelen flachen Lei
ters 1, nämlich an jener Oberfläche, an welcher der Streifen
2 vorliegt, ein isolierter Film vorgesehen. Ein Leitermuster
6 ist auf dem isolierten Film 5 ausgebildet. Ferner sind auf
diesem Film 5 verschiedene elektronische Komponenten
vorhandene die mit dem Streifen 2 oder dem Leitermuster 6
verbunden sind. Wie Fig. 4 zeigt, ist in dem vorderen
Endabschnitt des Streifens 2 ein Oszillator 10 für
Hochfrequenzsignale und auf dem weiteren Weg des Streifens 2
eine Eingabe- oder Ausgabevorrichtung 11, ausgerüstet mit
einem Halbleiterelement, wie einer Diode, angeordnet. Ferner
sind mit dem auf dem isolierenden Film 5 ausgebildeten
Leitermuster 6 verschiedene oder zusätzliche elektronische
Komponenten 12, wie ein Oszillator für modulierte Signale
oder ein integrierter Schaltkreis, verbunden. Da bei einer
Ausführungsform, welche mit dem isolierenden Film 5 ist, ver
schiedene elektronische Komponenten zwischen dem Paar der
parallelen flachen Leiter 1,1 untergebracht werden können,
kann die Dicke des Moduls klein gehalten werden. Dies ist
sehr vorteilhaft, um das Modul in Kartenform zur Verfügung zu
stellen. Das ist auch zur Durchführung einer Massenproduktion
sehr günstig. Beispielsweise werden bei einem Modul, das mit
einem üblichen strahlungsfreien dielektrischen Wellenleiter
ausgerüstet ist, die vorgenannten elektronischen Komponenten
12 auf einem isolierten Substrat angeordnet, das an jener
Seite befestigt ist, an welcher der Streifen 2 des parallelen
flachen Leiters 1 nicht vorgesehen ist. In einem solchen Fall
wird die Dicke des Moduls notwendigerweise groß, und das
Modul ist nicht problemfrei im Hinblick auf seinen Einbau in
Kartenform in einen Computer. Ferner wird an dem parallelen
flachen Leiter 1 ein isoliertes Substrat befestigt, und zum
Verbinden einer ergänzenden elektronischen Komponente mit
einem Oszillator oder einer an den Streifen 2 angeschlossenen
Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung ist es notwendig, in
dem isolierten Substrat oder dem parallelen flachen Leiter
ein Loch vorzusehen. Dementsprechend besteht hier eine
Schwierigkeit im Hinblick auf eine Massenproduktion. Dagegen
ist ersichtlich, daß die in den Fig. 3 und 4 dargestellten
Ausführungsformen diese Probleme wirksam lösen.
Der isolierte Film 5 kann aus irgendeinem gewünschten
Material hergestellt sein, soweit nicht die Durchlässig
keitseigenschaften des NRD-Leiters, bestehend aus dem Strei
fen 2 und einem Paar paralleler flacher Leiter 1, in größerem
Umfang verschlechtert wird. Jedoch soll der isolierte Film 5
im allgemeinen eine Dielektrizitätskonstante von mindestens 5
oder kleiner sowie eine Dicke von 0,3 mm oder darunter
aufweisen. Wenn der isolierte Film 5 aus einem Material
gebildet ist, das eine Dielektrizitätskonstante von über 5
oder eine Dicke von über 0,3 mm hat, tritt eine Störung der
elektromagnetischen Wellen ein, die durch den dielektrischen
Streifen übertragen werden, und es wird eine Reflexion oder
Abstrahlung hervorgerufen. Geeignete Materialien für den
isolierten Film sind beispielsweise Kunststoffe, wie
Polyacetat, Teflon, Cellophan (Cellulosehydrat oder degene
rierte Cellulose), Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyethylen
und Polyethylenterephthalat, sowie Glaspasten und Glas-Kera
mik-Pasten. Es kann auch laminiertes Papier verwendet werden,
das durch Auflaminieren der vorgenannten Kunststoffe auf
Papier erhalten worden ist. Diese Filme können unter
Verwendung eines Klebstoffs oder eines Klebebandes auf die
parallelen flachen Leiter aufgebracht werden, oder der
parallele flache Leiter wird mit der Glaspaste oder der Glas-
Keramik-Paste beschichtet und das beschichtete Produkt wird
dann wärmebehandelt, um den isolierten Film 5 zu bilden.
Der Streifen 2, das Leitermuster 6, der Oszillator 10 und die
weiteren elektronischen Komponenten 12 können auf dem Film 5
aufgebracht werden, nachdem dieser auf dem parallelen flachen
Leiter 1 vorliegt. Alternativ wird der Streifen 2 auf den
Kunststoffilm aufgebracht, und anschließend wird der
parallele flache Leiter 1 mit dem Kunststoffilm versehen.
Wenn der Streifen 2 oder die elektronischen Komponenten 12
auf dem Kunststoffilm 5 vorliegen, ist es für ein genaues
Vorgeben der Position dieser Elemente zweckmäßig, die
Einbaustelle auf dem isolierten Film 5 klar zu spezifizieren
oder den isolierten Kunststoffilm entsprechend zu bedrucken.
Die Dicke des Leitermusters 6, die Qualität seines Materials
und das Verfahren zur Herstellung dieses Musters auf dem
isolierten Film 5 sind nicht besonders beschränkt. Es ist
aber bevorzugt, daß die Dicke des unmittelbar unter dem
Streifen 2 vorliegenden Abschnitts auf 0,1 mm oder weniger
begrenzt ist. Das Verfahren zum Verbinden der elektronischen
Komponenten 12 mit dem Leitermuster 6 ist nicht besonders
beschränkt. Beispielsweise kann das Verbinden unter Einsatz
einer elektrisch leitenden Paste, eines elektrisch leitenden
Klebstoffs oder eines Lötmittels geschehen. Üblicherweise
kann jeder gewünschte Klebstoff benutzt werden, um den
Streifen 2 auf dem isolierten Film 5 zu befestigen. Soweit
die Durchlässigkeitseigenschaften oder die Festigkeit des
Streifens 2 nicht verschlechtert werden, kann irgendein
Klebstoff Verwendung finden. Ferner kann der isolierte Film 5
auf der gesamten Oberfläche des parallelen flachen Leiters 1
oder nur auf demjenigen Teil, auf dem die elektronischen
Komponenten 12 oder das Leitermuster 6 vorgesehen sind,
vorliegen.
Bei dem erfindungsgemäßen Modul kann auf dem Weg des Strei
fens 2 eine Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung, die mit
einem Halbleiterelement, zum Beispiel einer Diode,
ausgerüstet ist, vorhanden sein. Dabei kann das Modul ver
schiedene Funktionen übernehmen, zum Beispiel das Umwandeln
von Frequenzen von Signalen, Schaltvorgänge, eine Dämpfung
sowie Nachweisvorgänge. Beispielsweise ist in der Fig. 4
diese Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung durch die
Bezugsnummer 11 dargestellt. Ein Grundaufbau eines
NRD-Leiters, in dem eine Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung
11 vorgesehen ist, wird in Fig. 5 gezeigt, und ein Aufbau
eines Musters, der in der Signaleingabe- oder
-ausgabevorrichtung 11 ausgebildet ist, ist in Fig. 6
dargestellt.
Die vorgenannte Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung 11
ist aus einem dielektrischen Substrat 15 hergestellt, das auf
dem Weg des Streifens 2 dazwischen angeordnet ist. Wie aus
Fig. 6 klar ersichtlich ist, ist ein Paar Drosselmuster 16,
16 zur Verhinderung eines Verlustes von Hochfrequenzsignalen
an einen äußeren Bereich sowie ein Paar Antennenmuster 17, 17
für den Empfang des Hochfrequenzsignals vorgesehen. Das
Drosselmuster ist jeweils mit dem Antennenmuster 17, 17 ver
bunden, und ein Halbleiterelement 18, zum Beispiel eine
Diode, ist zwischen den Antennenmustern 17, 17 angeordnet und
mit diesen verbunden. Das Antennenmuster 17 ist in einem
Bereich angeordnet, der mit dem Streifen 2 bedeckt ist,
nämlich in dem Übertragungsweg der Hochfrequenzsignale.
Ferner ist ein Eingabe- oder Ausgabeleiter 20 mit dem Dros
selmuster 16 verbunden. Der Eingabe- oder Ausgabeleiter 20
erstreckt sich durch ein Loch 21 hindurch nach außen, das in
dem parallelen flachen Leiter 1 vorgesehen ist, und ist mit
verschiedenen elektronischen Komponenten verbunden. Wenn
somit der isolierte Film in der in Fig. 4 dargestellten Weise
vorgesehen ist, entspricht das Leitermuster 6 dem Eingabe-
oder Ausgabeleiter 20, und ein derartiges Loch 21 braucht
nicht ausgebildet zu werden.
Wenn die Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung 11 vorliegt,
tritt insoweit ein Nachteil auf, als die Übertragungs
eigenschaften verschlechtert werden, weil das dielektrische
Substrat 15 in einen Übertragungsdurchgang für Hochfrequenz
signale, nämlich in einem Bereich, in dem elektromagnetische
Wellen konzentriert sind, eingesetzt ist. Da ein Teil der
Hochfrequenzsignale zur Innenseite des dielektrischen
Substrats 15 übertragen wird und verlorengeht, ergibt sich
bei den Signalen ein Verlust. Ferner ist es schwierig, das
dielektrische Substrat 15 genau anzuordnen, da es eine
geringe Dicke und eine große Länge aufweist, und es besteht
während der Herstellung oder dem Gebrauch des Moduls das
Risiko, daß sich das dielektrische Substrat 15 in seiner Lage
verschiebt oder beschädigt wird.
Dagegen können gemäß der vorliegenden Erfindung diese Schwie
rigkeiten durch Ausbilden des Drosselmusters in der Eingabe-
oder Ausgabevorrichtung 11 an dem parallelen flachen Leiter 1
umgangen werden. Dieses Beispiel wird durch Fig. 7 erläutert.
In dieser Figur ist, wie in Fig. 5, der obere parallele
flache Leiter 1 weggelassen.
Bei dem Modul gemäß Fig. 7 ist ein dielektrisches Substrat
25, das im wesentlichen die gleiche Querschnittsform wie der
Streifen 2 aufweist, auf dem Weg des Streifens 2 eingesetzt.
Ferner ist ein Paar Antennenmuster 26, 26 auf der Oberfläche
des dielektrischen Substrats 25 (einer Oberfläche entspre
chend einem senkrechten Schnitt des Streifens 2) ausgebildet.
Ein Halbleiterelement 27 ist dazwischen mit den beiden
Antennenmustern 26, 26 verbunden. Zusätzlich wurde auf dem
parallelen flachen Leiter 1 eine isolierte Schicht 28 herge
stellt, und auf dieser Schicht 28 wurde ein Drosselmuster 29
ausgebildet. Das Drosselmuster 29 ist mit dem Antennenmuster
26 über eine Elektrode 30 verbunden. Das Drosselmuster 29 ist
auch mit dem Leiter bzw. der Leitung 20 verbunden, der bzw.
die sich nach außen durch das Loch 21 hindurch erstreckt, das
in der gleichen Weise, wie es in dem Beispiel in der Fig. 5
dargestellt ist, in dem parallelen flachen Leiter 1
vorgesehen ist. Der Eingabe- oder Ausgabeleiter 20 ist mit
verschiedenen elektronischen Komponenten verbunden.
Gemäß einem solchen Aufbau ist das Drosselmuster 29 nicht an
einem senkrechten Schnitt des Streifens 2 ausgebildet, an dem
die elektromagnetischen Wellen konzentriert sind. Deshalb
beeinträchtigt dieses Drosselmuster 29 nicht die Hochfre
quenzsignale, die durch den Streifen 2 hindurchgeschickt wer
den, sondern kann die Übertragungseigenschaften für Hochfre
quenzsignale verbessern. Da das dielektrische Substrat 25 die
gleiche Größe wie der vertikale Schnitt des Streifens 2 auf
weisen kann, ist der Einbau des Substrats leicht, wird eine
hohe Genauigkeit der Position erreicht und tritt während der
Herstellung oder des Gebrauchs des Moduls keine Verschiebung
der Position oder Beschädigung auf.
Das dielektrische Substrat 25 besteht vorzugsweise aus dem
gleichen dielektrischen Material wie der Streifen 2. Die
isolierte Schicht 28 kann aus dem gleichen isolierenden Mate
rial hergestellt sein, aus dem der isolierte Film 5 gemäß dem
Beispiel entsprechend Fig. 5 besteht. Dieses isolierende
Material weist eine Dicke von etwa 10 bis etwa 200 µm auf.
Die isolierte Schicht 28 kann auf dem parallelen flachen
Leiter 1 durch beispielsweise ein Zerstäubungsverfahren, ein
Verdampfungsverfahren im Vakuum, ein Druckverfahren oder ein
Tauchverfahren hergestellt werden. Der isolierte Film kann
durch Einsatz eines Klebstoffs oder eines Klebebands erhalten
werden. Als Halbleiterelement 27 können beispielsweise eine
Hochfrequenzdiode, eine Strahldiode, eine IMPATT-Diode, eine
Diode mit variabler Kapazität, eine Schottky-Diode, eine
Reaktanzdiode und eine PIN-Diode genannt werden. Jedoch sind
die im Rahmen der Erfindung eingesetzten Halbleiterelemente
auf diese Beispiele nicht beschränkt. Auch können weitere
elektronische Komponenten mit bestimmten Funktionen
eingesetzt werden, zum Beispiel ein Induktor, ein Kondensator
und ein Transistor.
Das Antennenmuster 26 und das Drosselmuster 29 sind vorzugs
weise aus Au, Cu oder Al, die eine hohe elektrische Leitfä
higkeit aufweisen, hergestellt. Ferner können diese Muster
26, 29 auf dem dielektrischen Substrat 25 ausgebildet sein
oder die isolierte Schicht 28 kann durch Anwendung eines Ver
dampfungsverfahrens im Vakuum entstanden sein. Auch können
sie durch Aufkleben einer dünnen Metallplatte, die in
bestimmter Weise geformt worden ist, erhalten worden sein.
Die Eingabe- oder Ausgabevorrichtung wird grundsätzlich für
den Nachweis oder das Modulieren von Frequenzsignalen
benutzt. Sie kann aber auch für das Aussenden von
Hochfrequenzsignalen oder anderen Signalen eingesetzt werden.
Wenn sie für das Modulieren von Hochfrequenzsignalen
verwendet wird, ist es nötig, eine Speiseleitung für das
Eingeben von Modulationssignalen mit dem Antennenmuster 26 zu
verbinden. Modulationssignale können durch das Drosselmuster
29 in das Antennenmuster 26 eingegeben werden. Bei einem
Beispiel, das in Fig. 7 dargestellt wird, ist das
Drosselmuster 29 vorzugsweise derart ausgebildet, daß bei dem
Muster der Zwischenraum auf 1/4 λ der Drossel eingestellt
ist, was durch Vorschreiben eines Viertels der Wellenlänge
des Hochfrequenzsignals erhalten wurde. Ein solches
Drosselmuster ist zu einem Induktor (Drosselspule)
äquivalent, der ein Hochfrequenzsignal ausschließt, und kann
einen Verlust des Hochfrequenzsignals nach außen wirksam
verhindern.
Eine Elektrode 30 kann durch Erstrecken des Antennenmusters
26 bis zum unteren Bereich des dielektrischen Substrats 25
oder durch Vorsehen einer anderen Elektrode in dem unteren
Bereich des dielektrischen Substrats 25 ausgebildet sein.
Diese Elektrode 30 kann mit einem Lötmittel oder einem elek
trisch leitfähigen Klebstoff mit dem Drosselmuster 29 verbun
den sein.
Das Eingeben oder Ausgeben der Signale, wie eines Modula
tionssignals, von dem Drosselmuster 29 aus kann durch den
Eingabe- oder Ausgabeleiter 20 hindurch erfolgen. Das Loch
21, durch das der Leiter 20 hindurchgeführt ist, ist in sei
ner Innenseite mit einem Isoliermaterial gefüllt, oder die
Innenwand des Lochs 21 ist mit dem Isoliermaterial beschich
tet, wodurch eine Leitfähigkeit zwischen dem Leiter 20 und
dem parallelen flachen Leiter 1 verhindert wird.
Selbstverständlich kann der Eingabe- oder Ausgabeleiter 20
von einem Isolationsrohr umgeben oder in entsprechender Weise
beschichtet sein. Wenn, wie im Beispiel gemäß Fig. 4, der
isolierte Film 5 auf dem parallelen flachen Leiter 1
vorgesehen ist, kann ein solcher Eingabe- oder Ausgabeleiter
20 durch ein Leitermuster 6 ersetzt werden. In diesem Fall
braucht man dann kein Loch 21 vorsehen.
Fig. 7 zeigt ein Beispiel, bei dem ein Drosselmuster in der
Vorrichtung 11 an dem parallelen flachen Leiter 1 getrennt
von dem Antennenmuster angeordnet ist. Jedoch können dieses
Antennenmuster und das Drosselmuster in dem dielektrischen
Substrat eingebaut sein. Fig. 8 zeigt einen Grundaufbau eines
Moduls, das mit einer Eingabe- oder Ausgabevorrichtung
(dargestellt durch die Bezugsnummer 40) ausgerüstet ist. Fig.
9 zeigt eine perspektivische Ansicht der Eingabe- oder
Ausgabevorrichtung 40 in zerlegter Form. In Fig. 8 ist der
obere parallele flache Leiter 1 weggelassen.
Wie aus den Fig. 8 und 9 ersehen werden kann, ist die Signal
eingabe- oder -ausgabevorrichtung 40 mit einem Paar dielek
trischer Substrate 45 und 46 ausgerüstet und dazwischen sind
ein Paar Antennenmuster 47, 47, ein Paar Drosselmuster 48, 48
und ein Halbleiterelement 49 angeordnet. Jedes Drosselmuster
48 ist mit den Antennenmustern 47, 47 verbunden. Eine 50, die
auf dem dielektrischen Substrat 45 oder 46 ausgebildet ist,
ist mit dem Drosselmuster 48 verbunden (in der Fig. 8 ist die
Oberflächenelektrode 50 auf der oberen Oberfläche des
dielektrischen Substrats 46 angeordnet) . Ferner befindet sich
an einem dielektrischen Substrat 45 ein konkaver Abschnitt 51
zur Anpassung an ein Halbleiterelement. In diesem Abschnitt
kann das Halbleiterelement 49 angeordnet werden. Natürlich
kann dieser konkave Abschnitt 51 an dem anderen
dielektrischen Substrat 46 oder an beiden dielektrischen
Substraten 45 und 46 ausgebildet sein. Durch Anordnen des
Halbleiterelements 49 an diesem konkaven Abschnitt 51 ist es
möglich, die dielektrischen Substrate 45 und 46 gut
aneinander haften zu lassen. Somit wird die Festigkeit der
Anordnung 40 erhöht, und ihre Dicke kann geringer bemessen
sein.
In der gleichen Weise wie Fig. 7 kann ein geeigneter Eingabe-
oder Ausgabeleiter (nicht dargestellt) mit der Oberflächen
elektrode 50 verbunden sein. Dieser Leiter ist nach außen
durch ein Loch verlängert, das in dem parallelen flachen Lei
ter 1 vorliegt, und ist mit verschiedenen elektronischen Kom
ponenten oder Schaltkreisen verbunden. Wie in Fig. 5 kann
dann, wenn der isolierte Film auf dem parallelen flachen
Leiter 1 vorgesehen ist, die Oberflächenelektrode 50 direkt
mit dem auf dem Film gebildeten Leitermuster verbunden sein.
Da bei dem Modul, das mit der Signaleingabe- oder -ausgabe
vorrichtung 40 ausgerüstet ist, die Antenne, das Drosselmu
ster und das Halbleiterelement durch das dielektrische
Substrat geschützt sind, können während der Herstellung oder
des Gebrauchs des Moduls Probleme wegen einer Beschädigung
dieser Teile wirksam verhindert werden. Da bei der bekannten
Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung das Halbleiterelement
an der Oberfläche des dielektrischen Substrats angeordnet
ist, wie in den Fig. 5 und 6 erläutert ist, wird in einem
Abschnitt, der mit dem Streifen 2 verbunden ist, ein Zwi
schenraum gebildet, welcher der Dicke des Halbleiterelements
entspricht. Dementsprechend ergibt sich das Problem, daß auf
grund einer nichtpassenden Impedanz leicht eine Reflexion des
Hochfrequenzsignals eintritt. Wenn die in den Fig. 8 und 9
gezeigte Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung 40 verwendet
wird, ist eine passende Impedanz leicht zu erreichen, weil
ein zugeordneter Abschnitt zwischen dem Streifen 2 und dem
dielektrischen Substrat flach ist. Ein wesentlicher Vorteil
wird dadurch erreicht, daß die Bandbreite eines Hochfre
quenzsignals mit guten Übertragungseigenschaften verbreitert
wird. Ferner kann die Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung
40 an einer vorgegebenen Position stabil und mit guter
Genauigkeit angeordnet sowie ein Verschieben der Position
wirksam verhindert werden, weil die Verbindung mit dem Strei
fen 2 in einer flachen Oberfläche gegeben ist.
In den Fig. 8 und 9 können das Antennenmuster 47 und das
Drosselmuster 48 in der gleichen Weise, wie es in dem Bei
spiel gemäß Fig. 7 erläutert ist, ausgebildet sein. Die Ober
flächenelektrode 50 kann durch Verlängern des Drosselmusters
48 oder durch Vorsehen einer getrennten Elektrode sowie durch
Verbinden dieser Teile mit dem Drosselmuster 48 unter Verwen
dung eines Lötmittels oder eines elektrisch leitenden Kleb
stoffs hergestellt sein.
In den oben erwähnten verschiedenen Arten von Modulen kann
ein Absorber für elektromagnetische Wellen zum Dämpfen oder
Auslöschen einer elektromagnetischen Welle auf dem Weg des
Streifens 2 oder in einem Endabschnitt zur Verfügung gestellt
werden. Die elektromagnetische Welle kann einer Reflexion in
dem Endabschnitt des Streifens unterliegen. Wenn aber eine
solche Reflexion eintritt, wird die Hochfrequenzvorrichtung
beeinträchtigt, und die Eingabesignalwelle und eine Re
flexionssignalwelle überlagern sich und bilden eine stehende
Welle. Um eine solche Reflexion zu unterdrücken, kann in
einem Endabschnitt des Streifens 2 ein Terminator eingebaut
sein, der mit einem Absorber für elektromagnetische Wellen
ausgerüstet ist. Ferner kann in einem geeigneten Abschnitt
auf dem Weg des Streifens 2 ein Dämpfer mit einem Absorber
für elektromagnetische Wellen vorgesehen sein, um die Hoch
frequenzvorrichtung zu schützen. Somit kann die Eingabesig
nalenergie abgeschwächt werden. Fig. 10 zeigt einen Grund
aufbau eines Moduls mit einem Streifen, der mit einem solchen
Terminator und einem solchen Dämpfer ausgerüstet ist. Der
Aufbau des Terminators wird in Fig. 11a und der Aufbau des
Dämpfers in Fig. 11b erläutert. Bei dem Modul gemäß Fig. 10
sind sowohl ein Dämpfer als auch ein Terminator an dem Strei
fen 2 vorgesehen. Es kann aber auch nur ein Dämpfer oder nur
ein Terminator benutzt werden. In der Fig. 10 wurde der obere
parallele flache Leiter 1 weggelassen.
Wie aus diesen Figuren klar ersichtlich ist, ist in dem Ter
minator 60, der am Ende des Streifens 2 vorgesehen ist, und
im Dämpfer 61, der auf dem Weg des Streifens 2 vorgesehen
ist, ein Absorber 65 für elektromagnetische Wellen sandwich
artig zwischen den dielektrischen Teilen 63, 63, welche den
Streifen bilden, angeordnet. Dieser Absorber 65 für elektro
magnetische Wellen ist in der Dickenrichtung des Streifens 2
in einer zentralen Position vorgesehen, weil in dieser Posi
tion das stärkste elektrische Feld in der Querrichtung
herrscht. Es wird angenommen, daß durch Anordnen des Absor
bers 65 für elektromagnetische Wellen in diesem Abschnitt
eine elektromagnetische Welle äußerst wirksam gedämpft oder
ausgelöscht werden kann. Außerdem sind in dem obigen Absorber
65 für elektromagnetische Wellen in einem Endabschnitt in dem
Terminator 60 entgegengesetzt zur Ausbreitungsrichtung X der
elektromagnetischen Welle und in beiden Endabschnitten in dem
Dämpfer 61 entlang dieser Ausbreitungsrichtung X Nuten 66
ausgebildet. Diese Nuten dienen zur Anpassung der Impedanzen
der Vorrichtung und des Streifens 2.
Der Terminator 60 und der Dämpfer 61, die mit dem Absorber 65
für elektromagnetische Wellen ausgerüstet sind, werden im
allgemeinen eingesetzt. Jedoch können diese Vorrichtungen
keine ausreichenden Eigenschaften zum Dämpfen oder Auslöschen
der elektromagnetischen Welle aufweisen. Wenn beispielsweise
der genannte Terminator 60 verwendet wird, soll die Länge des
Absorbers 65 für die elektromagnetischen Wellen auf etwa
20 mm eingestellt werden, um die elektromagnetische Welle
vollständig auszulöschen und eine Reflexion zu verhindern.
Diese Tatsache hat einen negativen Einfluß auf das Ausbilden
des Moduls mit kleinen Abmessungen. Außerdem kann leicht ein
Verschieben der Position oder eine Beschädigung der Vorrich
tung eintreten, da sie gesondert hergestellt werden muß und
an dem Streifen 2 zu befestigen ist. Als Ergebnis sehr inten
siver Untersuchungen mit einer solchen Vorrichtung wurde
gefunden, daß das vorgenannte Problem dadurch gelöst werden
kann, daß auf der Seite des Streifens 2 ein Absorber für
elektromagnetische Wellen vorgesehen wird.
Fig. 12 zeigt einen Grundaufbau eines Moduls mit einem Strei
fen, der an seiner Seite mit einem Absorber für elektromagne
tische Wellen ausgestattet ist.
Fig. 13a zeigt eine vergrößerte Darstellung eines dämpfenden
Abschnitts des Streifens, und aus Fig. 13b ist eine Explo
sionsdarstellung dieses Abschnitts ersichtlich. Fig. 14a
zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Endabschnitts des Strei
fens, und Fig. 14b ist eine Explosionsdarstellung dieses
Abschnitts.
In diesen Figuren sind Absorber 71 für elektromagnetische
Wellen an vier Stellen vorgesehen, bei denen es sich um die
oberen und die unteren Enden an den Seitenoberflächen eines
Dämpfungsabschnitts 70 auf dem Weg des Streifens 2 handelt.
Die Absorber 71 für elektromagnetische Wellen befinden sich
in beiden Seitenoberflächen des Streifens 2. Es ist in man
chen Fällen auch möglich, die Absorber 71 auch nur an einer
Seite auszubilden. Der Absorber kann auch nur am oberen
Endabschnitt oder am unteren Endabschnitt vorgesehen sein.
Gemäß einer solchen Ausführungsform können elektromagnetische
Wellen mit großer Wirksamkeit gedämpft oder ausgelöscht wer
den, verglichen mit dem Fall, in dem der Dämpfer oder der
Terminator gemäß den Fig. 10 und 11 verwendet werden. Wenn
die Verteilung des elektromagnetischen Feldes des NRD-Leiters
geprüft wurde, zeigte es sich, daß am oberen Ende und am
unteren Ende in den Seiten des Streifens 2 ein Bereich mit
einem starken elektrischen Feld in senkrechter Richtung exi
stiert.
Somit ist es durch Vorsehen eines Absorbers für elektromagne
tische Wellen in diesem Abschnitt möglich, elektromagnetische
Wellen mit einer guten Wirksamkeit zu dämpfen oder auszulö
schen. Ferner kann gemäß dieser Ausführungsform der Absorber
71 für elektromagnetische Wellen sehr einfach durch ein Kle
beverfahren oder ein Verdampfungsverfahren im Vakuum unter
Einsatz eines Klebstoffs auf der Seitenoberfläche des Strei
fens 2 angebracht werden. Wie durch das Beispiel gemäß der
Fig. 10 oder 11 gezeigt wird, ist es nicht nötig, getrennt
von dem Streifen 2 einen Dämpfer oder Terminator herzustel
len, was hinsichtlich der Produktivität von Vorteil ist. Der
Absorber für elektromagnetische Wellen wird stabil in einer
vorgegebenen Position gehalten, und es gibt kein Problem, zum
Beispiel ein Verschieben der Position. Darüber hinaus arbei
tet diese Technik äußerst zuverlässig.
Vorzugsweise wird in einem Endabschnitt auf der Seite des
Einfalls der elektromagnetischen Welle in dem Absorber 71 für
elektromagnetische Wellen ein kegelförmig verlaufender
Abschnitt 71a mit einer allmählich zunehmenden Breite in der
Ausbreitungsrichtung X der elektromagnetischen Welle ausge
bildet. Durch ein Verbinden dieses kegelförmigen Bereichs 71
wird ein gürtelartiger Bereich 71b mit einer konstanten
Breite erhalten. Ferner ist es bevorzugt, daß in dem Absorber
71 für elektromagnetische Wellen, der in dem Dämpferabschnitt
70 vorgesehen ist, ein kegelförmig verlaufender Abschnitt 71c
mit einer allmählich kleiner werdenden Breite in der
Ausbreitungsrichtung X der elektromagnetischen Welle
ausgebildet ist, und zwar in einem Endabschnitt auf der Seite
des Austritts der elektromagnetischen Welle. Durch Verwenden
einer solchen Form des Absorbers 71 für elektromagnetische
Wellen ist es möglich, die Eigenschaften für das Dämpfen und
Löschen eines Hochfrequenzsignals bis zu einem Höchstmaß zu
verbessern. Die Breite des gürtelartigen Bereichs 71b des
Absorbers 71 für elektromagnetische Wellen ist hinsichtlich
der Größe nicht beschränkt, solange die Reflexion des Signals
oder die Änderung des Modus nicht zunimmt. Jedoch kann im
Hinblick auf das Erreichen guter Eigenschaften der Dämpfung
und der Reflexionsverhinderung die Größe auf etwa 10 bis 40%
der Höhe (entsprechend dem Zwischenraum zwischen den paralle
len flachen Leitern 1,1) des Streifens 2 eingestellt werden.
Die Länge des Absorbers 71 für elektromagnetische Wellen ist
vorgegeben, so daß die gewünschten Dämpfungs- oder Auslö
schungseigenschaften erhalten werden können. Wie oben
erwähnt, kann gemäß dieser Ausführungsform eine kurze Länge
des Absorbers 71 für elektromagnetische Wellen eine ausrei
chende Dämpfung und ein ausreichendes Beenden ergeben. Der
oben erwähnte, an der Seite des Streifens 2 vorgesehene elek
tromagnetische Absorber 71 für elektromagnetische Wellen kann
auch auf der Seitenoberfläche des Terminators oder des Dämp
fers, wie in den Fig. 10 und 11 dargestellt ist, angebracht
werden.
In den vorgenannten Beispielen können die Absorber 65 und 71
für elektromagnetische Wellen aus irgendwelchen gewünschten
beständigen Materialien oder Wellenabsorbermaterialien herge
stellt werden. Um gute Dämpfungseigenschaften zu erhalten,
kann eine Nickel-Chrom-Legierung oder Kohlenstoff als bestän
diges Material eingesetzt werden. Die Materialien für Absor
ber für- elektromagnetische Wellen sind beispielsweise
Permalloy und Sendust.
In Modulen mit verschiedenem Aufbau, die mit dem NRD-Leiter
ausgerüstet sind, können durch Anordnen mehrerer benachbarter
Streifen Signale, die durch den Streifen hindurchgeführt wer
den, geteilt und gekoppelt werden. Der gekoppelte Aufbau (er
kann einfach als "Koppler" bezeichnet werden) kann in Struk
turen aufgeteilt werden, wie sie in den Fig. 15 und 16 darge
stellt sind.
In Fig. 15 ist einem ersten linearen Streifen 80 ein zweiter
linearer Streifen 81 mit einem Zwischenraum L zugeordnet. In
diesem Koppler sind die Streifen 80 und 81 symmetrisch ange
ordnet. In diesem Fall können der erste Streifen 80 und der
zweite Streifen 81 eine gekrümmte Gestalt mit jeweils glei
chem Krümmungsradius aufweisen.
In Fig. 16 befindet sich ein erster linearer Streifen 80
neben einem zweiten gekrümmten Streifen 81 mit einem Krüm
mungsradius R. Der zweite Streifen 81 ist dem ersten Streifen
80 in dem gekrümmten Abschnitt am nächsten. Der Zwischenraum
zwischen beiden ist mit L bezeichnet. In diesem Koppler sind
die Streifen 80 und 81 asymmetrisch angeordnet. In diesem
Fall kann der erste Streifen einen gekrümmten Abschnitt mit
einem Krümmungsradius aufweisen, der viel größer ist als der
vorgenannte Krümmungsradius R.
In den in den Fig. 15 und 16 dargestellten Kopplern wird ein
Teil eines Hochfrequenzsignals (einer elektromagnetischen
Welle), das an einer Stelle a des ersten Streifens 80 ein
fällt, direkt durch einen anschließenden Abschnitt hindurch
geschickt und tritt an einer Stelle b aus. Der Rest wird an
dem vorgenannten anschließenden Abschnitt elektromagnetisch
an den zweiten Streifen 81 gekoppelt und tritt an einer
Stelle c aus. Die elektromagnetische Welle, welche an einer
Stelle d des zweiten Streifens 81 einfällt, wird in gleicher
Weise, wie oben beschrieben, geteilt und tritt an der Stelle
b und der Stelle c aus. Wenn elektromagnetische Wellen
gleichzeitig an der Stelle a und der Stelle d einfallen, wer
den die geteilten elektromagnetischen Wellen gemischt und
treten an der Stelle b und der Stelle c aus. In diesen Fällen
können die Anteile (kann das Aufteilungsverhältnis) der
elektromagnetischen Wellen, die aus der Stelle b und der
Stelle c austreten, im allgemeinen durch Verändern des
Zwischenraums L zwischen den beiden Streifen 80 und 81
eingestellt werden.
Wenn ein Hochfrequenzsignal mit einer Frequenz von 60 GHz,
das an der Stelle a einfällt, zur Stelle b und zur Stelle c
aufgeteilt wird, wird die Beziehung zwischen der Frequenz und
der Durchlässigkeit durch Berechnung unter Berücksichtigung
der üblicherweise eingesetzten symmetrischen Koppler
bestimmt. Diese Beziehung ist vorgegeben, wie Fig. 17 zeigt.
Bei einem asymmetrischen Koppler ist die Beziehung vorgege
ben, wie Fig. 18 zeigt. In den Fig. 17 und 18 bedeutet Sba
eine Durchlässigkeitskurve eines Hochfrequenzsignals, das an
der Stelle b austritt, und Sca eine Durchlässigkeitskurve
eines Hochfrequenzsignals, das aus der Stelle c austritt.
Wie aus diesen Figuren ersichtlich ist, sind Koppler vorgege
ben, so daß sich die Kurven Sba und Sca bei der Frequenz von
60 GHz kreuzen können. Im Falle eines asymmetrischen Kopplers
ist die Durchlässigkeit an der Stelle c kleiner als im Falle
des symmetrischen Kopplers, und außerdem wird der Schnitt
punkt zwischen den vorgenannten Kurven zu einer niedrigeren
Frequenz verschoben. Da im Falle asymmetrischer Koppler zwei
benachbarte Streifen asymmetrisch sind, ergibt sich ein Pro
blem daraus, daß ein Hochfrequenzsignal nicht mit einer
berechneten Durchlässigkeit aus der Stelle c austritt. Im
Hinblick darauf wurde in einem üblichen Modul ein symmetri
scher Koppler eingesetzt, der speziell in Fig. 15 dargestellt
ist. Wenn ein Streifen die Gestalt einer geraden Linie und
der andere Streifen eine gekrümmte Gestalt aufweist, werden
die Koppler derart ausgebildet, daß der Krümmungsradius des
gekrümmten Streifens möglichst groß ist und sich die
Symmetrie der Streifen erhöht.
Da bei den gegenwärtig eingesetzten Kopplern die Gestaltungs
freiheit sehr klein ist, wurde dies zu einem großen Hindernis
bei der Herstellung von Modulen mit kleinen Abmessungen. Auch
ist aufgrund der Fig. 17 zu verstehen, daß bei der Verwendung
symmetrischer Koppler die Durchlässigkeit in der Nachbar
schaft der Frequenz des benutzten Signals stark variiert. Das
heißt, wenn die Frequenz von 60 GHz etwas verändert wird,
ändert sich die Durchlässigkeit stark. Deshalb ist die
Bandbreite der angewandten Frequenz bei bekannten Kopplern
extrem klein und liegt beispielsweise bei etwa 1 GHz. In ein
gesetzten Kommunikationsanlagen, die eine große Bandbreite
der Frequenz benötigen, ist es schwierig, solche Koppler ein
zusetzen. Wenn der Zwischenraum L zwischen den Streifen 80
und 81 variiert, verändert sich die Durchlässigkeit stark.
Somit ist es nötig, den Zwischenraum zwischen diesen Streifen
streng vorzugeben. Dies beeinträchtigt in erheblichem Ausmaß
eine Steigerung der Massenproduktion der Module.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wurde gefun
den, daß die vorgenannten Probleme wirksam vermieden werden
können, wenn die Streifen 80 und 81 derart gestaltet sind,
daß dann, wenn Kurven, die durch Auftragen der Durchlässig
keit gegen die Frequenz eines Signals bezüglich der benach
barten Streifen 80 und 81 hergestellt werden, jede Kurve bei
einer Frequenz eines verwendeten Signals einen Extremwert
haben kann. Hierzu wird auf Fig. 19 verwiesen, welche die
Ergebnisse des Berechnens der Beziehung zwischen der Frequenz
und der Durchlässigkeit bezüglich der Streifen 80 und 81 auf
zeigt. In- der Fig. 19 zeigt sowohl die Kurve Sba als auch die
Kurve Sca einen Extremwert bei einer Frequenz von 60 GHz (die
Kurve Sba hat einen Minimalwert und die Kurve Sca einen Maxi
malwert) . Wenn Koppler verwendet werden, die in der obigen
Weise ausgestaltet sind, ist die Neigung der Durchlässig
keitskurve in der Nachbarschaft einer verwendeten Frequenz
(60 GHz) sehr klein. Somit wird der gürtelartige Bereich, der
eine kleine Schwankung in der Durchlässigkeit aufweist, ver
breitert. Daher wird die Bandbreite der Frequenz groß, und es
ist möglich, solche Koppler mit guter Wirkung in Anlagen ein
zusetzen, die eine große Frequenzbandbreite benötigen, wie es
in der Kommunikation der Fall ist. Da der gürtelartige
Bereich, der eine kleine Schwankung in der Durchlässigkeit
aufweist , breit ist, selbst wenn sich der Zwischenraum L zwi
schen den Streifen 80 und 81 etwas ändert, variiert die
Durchlässigkeit nicht sehr, und die Signale können in einem
vorgegebenen Verhältnis geteilt und gekoppelt werden.
Somit steigt im Ergebnis die Massenproduktivität der Module.
Wie Fig. 19 zeigt, ist es bevorzugt, daß die Extremwerte der
zwei Durchlässigkeitskurven bei den angewandten Frequenzen
auf denselben Wert eingestellt werden, wobei der 3-dB-Koppler
erhalten wird, indem Signale gleich geteilt werden.
Die Durchlässigkeit und die Frequenz bei den Extremwerten der
Durchlässigkeitskurven hängen vom Krümmungsradius des benach
barten Abschnitts der Streifen 80 und 81, vom Zwischenraum L
zwischen den Streifen 80 und 81, von der Breite und Höhe der
Streifen 80 und 81 sowie von der Dielektrizitätskonstante ab.
Somit wird eine Durchlässigkeitskurve experimentell oder
durch Rechnung entsprechend der gewünschten Frequenz ermit
telt, und diese Werte (der Krümmungsradius, die Breite und
Höhe, die Dielektrizitätskonstante und der Zwischenraum) der
Streifen sollen derart vorgegeben werden, daß die obigen
Bedingungen erfüllt sind. Wenn beispielsweise das Hochfre
quenzsignal an der Stelle a einfällt und der Krümmungsradius
R in dem benachbarten Bereich des zweiten Streifens 81
zunimmt, nimmt der Minimalwert der Durchlässigkeit zur Stelle
b zu und der Maximalwert der Durchlässigkeit zur Stelle c ab.
Wenn die Differenz zwischen den Krümmungsradien in den
benachbarten Bereichen der zwei Streifen größer wird, wird
der Extremwert der Durchlässigkeit zur Stelle b kleiner.
Dementsprechend kann bei dieser Ausführungsform der erste
Streifen 80 linear sein und der zweite Streifen 81 kann eine
gekrümmte Gestalt aufweisen, bei welcher der Krümmungsradius
des benachbarten Abschnitts klein ist. Dadurch wird die Frei
heit im Aufbau des Kopplers wesentlich erhöht, und dies ist
bei der Gestaltung von Modulen mit kleinen Abmessungen
äußerst vorteilhaft.
Bei einem solchen Aufbau der Koppler sollen bei praktischen
Anwendungen die Dielektrizitätskonstanten der Streifen 80 und
81 vorzugsweise mindestens 4, insbesondere 4,5 bis 10, betra
gen. Dementsprechend ist ein solcher Koppler optimal, wenn
der vorgenannte Streifen aus einem Dielektrikum eine Dielek
trizitätskonstante von 4,5 bis 8, insbesondere von 4,5 bis 6,
aufweist. Wenn ein Streifen mit einer solchen Dielektrizi
tätskonstante benutzt wird, soll der Krümmungsradius R des
zweiten Streifens 81 vorzugsweise auf nicht mehr als 8 mm
eingestellt werden. Der erste Streifen 80 kann einen gekrümm
ten Aufbau haben, wenn die Bedingungen, welche sich auf die
obige Durchlässigkeitskurve beziehen, eingehalten werden,
aber er kann im allgemeinen eine lineare Gestalt aufweisen.
Wenn zum Beispiel ein Streifen mit einer Höhe von 2,25 mm,
einer Breite von 1,0 mm und einer Dielektrizitätskonstante
von 5 verwendet wird, wobei der erste Streifen 80 linear ist,
und der Kurvenradius R an dem benachbarten Bereich des zwei
ten Streifens 81 auf etwa 4 mm eingestellt wird, kann ein
3-dB-Koppler erhalten werden, bei dem die Durchlässigkeiten
an der Stelle b und der Stelle c bei 60 GHz gleich sind.
Selbstverständlich können in solchen Kopplern die Streifen 80
und 81 aus einem Dielektrikum mit einer Dielektrizitätskon
stante von weniger als 4, insbesondere von 2 bis 3, herge
stellt werden. In diesem Fall soll der Krümmungsradius R an
einem benachbarten Bereich des zweiten Streifens 81 auf nicht
mehr als 12 mm eingestellt werden. Insbesondere ist der erste
Streifen vorzugsweise linear.
Wie oben erläutert, kann das erfindungsgemäße Modul, das mit
einem NRD-Leiter ausgerüstet ist, der aus einem Dielektrikum
mit einer Dielektrizitätskonstante innerhalb eines festgeleg
ten Bereichs hergestellt ist, verschiedene Aufbauten haben.
Ein Beispiel für den Einsatz des NRD-Leiter-Moduls als
Sender-Empfänger für Millimeterwellen wird an Hand der
Fig. 31 erläutert.
In dem Modul gemäß der Fig. 31 oszilliert eine Millimeterwel
le an einer Gunn-Diode (Millimeterwellenoszillator) B, die am
vorderen Ende des dielektrischen Streifens A angeordnet ist.
Ein Teil der Millimeterwelle wird durch einen Koppler C1 in
lokale Wellen geteilt. Die restliche Welle wird durch einen
Zirkulator D in eine Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung
E eingegeben, durch diese Vorrichtung E moduliert und bei
spielsweise auf ein vorausfahrendes Kraftfahrzeug abge
strahlt. Um die Gunn-Diode B vor der Reflexion der Mikrome
terwelle, welche durch die Signaleingabe- oder -ausgabevor
richtung E verursacht wird, zu schützen, wird die reflek
tierte Welle durch den Zirkulator D zu einem Terminator F
umgeleitet.
Eine erhaltene Welle, die von dem vorausfahrenden Kraftfahr
zeug reflektiert wird, breitet sich durch den dielektrischen
Streifen A aus. Die erhaltene Welle und die lokale Welle wer
den an dem Koppler C2 kombiniert und dann der Signaleingabe-
oder -ausgabevorrichtung E zugeführt, die sich am Ende des
dielektrischen Streifens A bzw. am Koppler C2 befindet. Die
entsprechenden Signale werden von der Signaleingabe- oder
-ausgabevorrichtung E abgegeben. Der Terminator F ist
beispielsweise an einem Endabschnitt des Kopplers C1 vorge
sehen.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Zunächst wurde eine Cordierit-Keramik hergestellt, die als
dielektrischer Streifen verwendet wurde.
Als Ausgangspulver wurden MgCO3 mit einer Reinheit von 99%,
Al2O3 mit einer Reinheit von 99,7%, SiO2 mit einer Reinheit
von 99,4% und Re2O3 (Re = Element der Gruppe 3A) mit einer
Reinheit von 99,9% derart abgewogen, daß das gesinterte Pro
dukt eine Zusammensetzung aufwies, wie sie in den Tabellen I
und II angegeben ist. Die Ausgangspulver wurden 15 Stunden
naß gemischt und dann getrocknet. Das Gemisch wurde in Luft 2
Stunden bei 1200°C calciniert und anschließend pulverisiert.
Eine geeignete Menge eines Bindemittels wurde dem Gemisch zum
Granulieren zugegeben. Dieses wurde unter einem Druck von
1000 kg/cm2 geformt, um ein geformtes Produkt mit einem
Durchmesser von 12 mm und einer Dicke von 8 mm zu erhalten.
Das geformte Produkt wurde in Luft 2 Stunden bei einer Tempe
ratur von 1200 bis 1550°C gebrannt, um ein Porzellan herzu
stellen. Dieses wurde dann poliert, um eine Probe aus dielek
trischem Porzellan mit einem Durchmesser von 5 mm und einer
Dicke von 2,25 mm zu erhalten.
Mit dieser Probe wurde die Dielektrizitätskonstante bei einer
Frequenz von 60 GHz und der Q-Wert unter Anwendung des Ver
fahrens mit einem dielektrischen Resonator gemessen. Die
Ergebnisse sind in den Tabellen I und II angegeben.
Es wurde eine Keramikplatte ausgeschnitten und ein dielektri
scher Streifen mit einem gekrümmten Abschnitt mit einem Ra
dius von 3,9 mm und 90° hergestellt. Unter Einsatz des
dielektrischen Streifens und Kupferplatten, deren Oberflächen
einem Oberflächenpolierverfahren unterworfen worden waren,
als parallele flache Leiter wurde ein strahlungsfreier
dielektrischer Wellenleiter (NRD-Leiter) hergestellt, wie ihn
Fig. 2 zeigt. Bezüglich der Streuungseigenschaften im LSM-
Modus und im LSE-Modus, bestimmt mit Hilfe der Dielektritäts
konstanten und der Gestalt des dielektrischen Streifens,
wurde die Differenz zwischen den Streuungskurven der beiden
Modi bei β/β0 = 0 gemessen. (β ist die Ausbreitungskonstante
in einem dielektrischen Streifen und β0 ist die Ausbreitungs
konstante im Vakuum). Die Ergebnisse sind gleichfalls in den
Tabellen I und II aufgeführt.
Gemäß Tabelle I weist die Cordierit-Keramik der vorliegenden
Erfindung eine Dielektrizitätskonstante von 4,7 bis 7,9 sowie
bei einer Frequenz von 60 GHz einen hohen Q-Wert von minde
stens 510, insbesondere von mindestens 1000, auf. Es ist
ersichtlich, daß der Bereich der Brenntemperatur mit zuneh
mendem Gehalt an Yb erweitert wurde.
Es ist auch zu erkennen, daß bezüglich der Streuungseigen
schaften des LSM-Modus und des LSE-Modus die Streuungskurven
der beiden Modi durch mindestens 13 GHz bei β/β0 = 0 vonein
ander getrennt sind.
Die Frequenzabhängigkeit des Durchlässigkeitsverlustes des
NRD-Leiters, der unter Verwendung der Keramiken der Probe Nr.
12 in der Tabelle I hergestellt worden ist, zeigt Fig. 20.
Die Einfügungsdämpfung war nicht größer als 1 dB über eine
Frequenz von mehreren GHz in einem stark gekrümmten Abschnitt
mit einem Radius von 3,9 mm.
Bezüglich des NRD-Leiters unter Verwendung der Keramiken des
Beispiels 12 zeigt Fig. 21 Dispersionskurven des LSM-Modus
und des LSE-Modus. Für Vergleichszwecke zeigt Fig. 22 für
einen NRD-Leiter, bei dem der Streifen unter Einsatz von
Teflon mit einer Dielektrizitätskonstante von 2,1 hergestellt
worden ist, die gleiche Streuungskurve. Es ist aus der Streu
ungskurve in Fig. 21 und der Vergleichskurve in Fig. 22 unter
Verwendung von Teflon ersichtlich, daß die Streuungskurven
der beiden Modi durch 13 GHz bei β/β0 sehr deutlich voneinan
der getrennt sind. Aus diesem Grund sind der LSM-Modus und
der LSE-Modus schwer zu koppeln, und es kann ein stark
gekrümmter Abschnitt hergestellt werden.
Zuerst wurden zwei parallele flache Leiter mit den Abmessun
gen 100 mm × 100 mm × 8 mm, die aus Kupfer bestanden, bereit
gestellt. Es wurden drei Leitermuster (Breite 2 mm, Länge
18 mm) mittels eines Verdampfungsverfahrens im Vakuum auf
einem Acetatfilm mit einer Länge von 50 mm, einer Breite von
20 mm und einer Dicke von 0,08 mm hergestellt. Der Film wurde
mit einem Klebstoff an die obere Oberfläche des unteren
parallelen flachen Leiters aufgebracht, wie Fig. 3 zeigt.
Anschließend wurde ein dielektrischer Streifen, der aus Cor
dierit bestand sowie eine Höhe von 2,25 mm, eine Breite von
1 mm und eine Länge von 100 mm aufwies, auf dem unteren
parallelen flachen Leiter derart angeordnet, daß der Streifen
den isolierten Film kreuzte. Dann wurde der obere parallele
flache Leiter auf die obere Oberfläche des dielektrischen
Streifens aufgebracht, um einen NRD-Leiter der vorliegenden
Erfindung herzustellen, wie er in Fig. 3 gezeigt ist. Fig. 3
zeigt ein Beispiel, bei dem der isolierte Film auf der ganzen
Oberfläche des parallelen flachen Leiters vorgesehen ist.
Jedoch wurde beim vorliegenden Beispiel der isolierte Film
nur in einem Teil des parallelen flachen Leiters ausgebildet.
Andererseits wurde ein NRD-Leiter ohne Aufbringen des iso
lierten Films hergestellt.
Mit diesem dielektrischen Streifen wurden die Durchlässig
keitseigenschaften mit Millimeterwellen (mehrere zig bis meh
rere hundert GHz) gemessen. Die Ergebnisse zeigt die Fig. 23.
Es wurde gefunden, daß beim Vorliegen und beim Nichtvorliegen
des isolierten Films die Durchlässigkeitseigenschaften der
elektromagnetischen Welle fast gleich waren. Selbst wenn zwi
schen dem Streifen und dem parallelen flachen Leiter der iso
lierte Film vorhanden ist, werden die Übertragungseigenschaf
ten der elektromagnetischen Welle kaum beeinträchtigt. Es ist
selbstverständlich, daß auch elektronische Komponenten
verwendet werden können.
Gemäß der folgenden Methode wurde ein NRD-Leiter, wie er in
Fig. 7 gezeigt wird, hergestellt. Es wurden zwei parallele
flache Leiter aus Kupfer mit einer Größe von 100 mm × 100 mm
× 8 mm bereitgestellt. Ein Teflonfilm mit einer Dicke von
0,1 mm wurde als isolierte Schicht 28 mit einem Klebstoff an
einer Hauptoberfläche des unteren parallelen flachen Leiters
befestigt. Auf der Oberfläche des Teflonfilms wurde mit Hilfe
eines Verdampfungsverfahrens im Vakuum Au für ein Dämpfungs
muster 29 aufgebracht. Leiter 20 wurden in beiden Endberei
chen in Längsrichtung des Dämpfungsmusters 29 mit Hilfe eines
Lötmittels befestigt, und die Leiter wurden durch ein in dem
parallelen flachen Leiter 1 vorgesehenes Loch 21 mit der
Außenseite verbunden. Um die Isolierung beizubehalten, wurden
die Leiter durch ein Teflonrohr hindurchgeführt.
Anschließend wurde ein Streifen 2 aus Cordierit mit einer
Höhe von 2,25 mm und einer Breite von 1 mm derart angeordnet,
daß er den Mittelbereich des Dämpfungsmusters 29 kreuzte, und
entsprechend befestigt. Durch Teilen des Streifens 2 in zwei
Abschnitte im Mittelbereich des Dämpfungsmusters 29 wurde in
diesem Mittelbereich ein dielektrisches Substrat 25 zum Befe
stigen des Halbleiterelements 27 angeordnet. Eine Elektrode
30 wurde unter Verwendung eines elektrisch leitfähigen Kleb
stoffs eine Elektrode 30 mit dem Dämpfungsmuster 29 ver
bunden.
Als Halbleiterelement 27 diente eine PIN-Diode mit einem
Flachleiteranschluß, um dem NRD-Leiter eine Schaltfunktion zu
geben.
Unter Einsatz eines Streifens 2, eines dielektrischen
Substrats 15 aus Cordierit, eines Dämpfungsmusters 16 und
eines Antennenmusters 17 aus Au wurde ein NRD-Leiter herge
stellt, wie er in Fig. 5 dargestellt ist. Die Durchlässig
keitseigenschaften der Millimeterwellen (mehrere zig bis meh
rere 100 GHz) werden in Fig. 24 gezeigt, wo die Durchlässig
keitseigenschaften mit der erfindungsgemäßen Probe verglichen
werden. Bei einer Frequenz von mindestens etwa 60 GHz wurde
ein Verlust des Hochfrequenzsignals nach außen durch das
Dämpfungsmuster zurückgedrängt. Jedoch trat bei dem bekannten
Produkt ein Verlust an elektromagnetischen Wellen nach außen
auf und die Durchlässigkeitseigenschaften der Millimeterwel
len wurden verschlechtert, weil das dielektrische Substrat 15
als Wellenleiter für das Hochfrequenzsignal dient.
Ein NRD-Leiter, wie er in Fig. 8 dargestellt ist, wurde in
folgender Weise hergestellt. Zwei parallele flache Leiter aus
Kupfer mit einer Größe von 100 mm × 100 mm × 8 mm wurden
bereitgestellt.
Dann wurde eine Teflonplatte mit einer Dicke von 0,3 mm als
Material für dielektrische Platten 45, 46 verwendet, um eine
Signaleingabe- oder -ausgabevorrichtung 40 herzustellen.
Zuerst wurde durch ein Verdampfungsverfahren im Vakuum mit
Gold ein Antennenmuster 47 und ein Dämpfungsmuster 48 auf der
dielektrischen Platte 46 ausgebildet. Gleichzeitig wurde auf
die obere Oberfläche der dielektrischen Platte 46 eine Ober
flächenelektrode 50, die mit dem Dämpfungsmuster 48 verbunden
wurde, aufgebracht.
Als Halbleiterelement 49 diente eine PIN-Diode mit Flachlei
teranschluß für Hochfrequenzsignale. Die Diode wurde mit
Hilfe eines elektrisch leitfähigen Klebstoffs zwischen den
Antennenmustern 47 der dielektrischen Platte 46 befestigt.
In der anderen dielektrischen Platte 45 wurde ein konkaver
Bereich 51, dessen Größe der Diode angepaßt war, ausgebildet.
Diese dielektrische Platte 45 und die dielektrische Platte
46, an der die Diode befestigt war, wurden mit einem Kleb
stoff zusammengefügt.
Anschließend wurde auf dem unteren parallelen flachen Leiter
1 der Streifen 2 mit einer Höhe von 2,25 mm und einer Breite
von 1 mm, der aus Cordierit bestand, angeordnet. Die Signal
eingabe- oder -ausgabevorrichtung 40 wurde auf dem Weg des
Streifens 2 derart befestigt, daß der Streifen 2 den Mittel
bereich des Dämpfungsmusters 48 kreuzte.
Der mit einem Teflonrohr abgedeckte Leiter wurde mit der
Oberflächenelektrode 50 verbunden, die auf der oberen
Oberfläche der dielektrischen Platte 46 gebildet worden war.
Dann wurde der obere parallele flache Leiter 1 mit einem Loch
versehen, das der Oberflächenelektrode 50 entsprach, und
dieser Leiter 1 wurde durch das Loch hindurchgeführt.
Andererseits wurde unter Einsatz eines dielektrischen Strei
fens, eines dielektrischen Substrats aus Cordierit, eines
Dämpfungsmusters und eines Antennenmusters aus Au sowie einer
PIN-Diode mit Flachleiteranschluß ein bekanntes Produkt her
gestellt, wie es in Fig. 5 gezeigt wird. Die Durchlässig
keitseigenschaften von Millimeterwellen (mehrere zig bis meh
rere 100 GHz) sind aus Fig. 25 ersichtlich, wo diese Durch
lässigkeitseigenschaften des bekannten Produkts und der
erfindungsgemäßen Probe für einen Vergleich dargestellt sind.
Diese graphische Darstellung zeigt, daß bei dem erfindungsge
mäßen NRD-Leiter die Breite des Frequenzbandes, in dem gute
Durchlässigkeitseigenschaften von Hochfrequenzsignalen gege
ben sind, gegenüber dem bekannten Produkt verbreitert ist.
Es wurden zwei parallele flache Leiter aus Cu mit einer Länge
von 100 mm, einer Breite von 100 mm und einer Dicke von 8 mm
bereitgestellt. Ein Streifen 2 aus Cordierit mit einer Höhe
von 2,25 mm, einer Breite von 1 mm und einer Länge von 30 mm
wurde zwischen diesen parallelen flachen Leitern angeordnet.
Es wurde ein NRD-Leiter, wie er in Fig. 12 dargestellt ist,
in der folgenden Weise hergestellt. Ein Absorber für elektro
magnetische Wellen wurde nur in dem Endbereich 75 des Strei
fens 2 vorgesehen.
Das Streifenstück 75 für das Ende bestand aus dem gleichen
Material und hatte die gleiche Querschnittsform wie der
Streifen 2 sowie eine Länge von 16 mm. Wie Fig. 14 zeigt,
wurden der obere Endabschnitt und der untere Endabschnitt
beider Seitenoberflächen mit einer Paste aus einem Wider
standsmaterial beschichtet, das aus einer kohlenstoffhaltigen
Masse bestand, und getrocknet, um ein Muster des Absorbers 71
für elektromagnetische Wellen auszubilden. Die Länge des
Absorbers 71 betrug 16 mm und war damit die gleiche wie beim
Streifenstück 75 für das Ende. Bei dem Absorber wurde der
Abschnitt (8 mm) in der Nähe des Streifens 2 als ein sich
verjüngender Abschnitt 71a ausgebildet, und die Breite des
gürtelartigen Abschnitts 71b wurde auf 0,8 mm eingestellt.
Andererseits wurde unter Verwendung der gleichen vorgenannten
Materialien ein üblicher NRD-Leiter mit einem Terminator 60
hergestellt wie in Fig. 11(a) gezeigt ist. In diesem Fall
wurden zwei Arten von NRD-Leitern bereitgestellt, bei denen
die Länge des Terminators 16 und 20 mm betrug. Die Länge des
Absorbers für elektromagnetische Wellen wurde auf 16 und
20 mm eingestellt, was der Länge des Terminators entsprach.
Der verjüngte Abschnitt hatte eine Länge von 8 mm und 10 mm,
was der Hälfte der Länge des Absorbers entsprach.
Bezüglich des erfindungsgemäßen NRD-Leiters und des bekannten
Produkts wurden die Reflexionseigenschaften der Millimeter
wellen (mehrere zig bis mehrere hundert GHz) mittels eines
Netzwerkanalysators (8757C), hergestellt von Hewlett Packard,
gemessen. Die Ergebnisse sind in der Fig. 26 dargestellt.
Fig. 26 zeigt, daß bei der erfindungsgemäßen Probe nur eine
kleine Reflexion auftritt, selbst wenn die Länge des
Absorbers für elektromagnetische Wellen gekürzt wird. Das
erfindungsgemäße Produkt hatte gute Terminatoreigenschaften.
Der in Fig. 11(a) dargestellte Terminator wurde in der glei
chen Weise, wie oben angegeben, durch Anpassen der Länge des
Terminators auf 10 mm hergestellt. Der gleiche Absorber 71
(Länge 10 mm) für elektromagnetische Wellen wurde auf die
Seitenoberfläche des Terminators aufgeklebt. Es wurden bezüg
lich des NRD-Leiters, bei dem der Terminator an dem Streifen
2 befestigt war, die Reflexionseigenschaften gemessen. Die
Ergebnisse sind in der Fig. 27 dargestellt. Es zeigt sich,
daß die Reflexion kleiner wird und gute Dämpfungseigenschaf
ten vorliegen, wenn der Absorber 71 an einer Seitenoberfläche
vorgesehen ist, selbst wenn die Länge auf die Hälfte vermin
dert wird.
Es wurden zwei parallele flache Leiter aus Cu mit einer Länge
von 100 mm, einer Breite von 100 mm und einer Dicke von 8 mm
bereitgestellt. Zwischen diesen beiden parallelen flachen
Leitern wurden ein erster Streifen und ein zweiter Streifen
angeordnet, die aus Cordierit bestanden und eine Dielektrizi
tätskonstante von 4,8 sowie eine Höhe von 2,25 mm und eine
Breite von 1 mm aufwiesen. Asymmetrische Koppler gemäß Fig.
16 wurden in der folgenden Weise hergestellt.
Dieses Versuchsbeispiel zeigt den Fall des Herstellens von
Kopplern, bei denen Hochfrequenzsignale auf die Durchgänge b
und c bei 60 GHz gleich verteilt werden.
Die beiden Enden des ersten linearen Streifens mit einer
Länge von 80 mm wurden über einen Konverter mit einem Meßwel
lenleiter verbunden. Es wurde ein zweiter gekrümmter Streifen
mit einem Krümmungsradius von 3,9 mm (Krümmung 180°, halb
kreisförmige Gestalt) verwendet, wobei mit seinen beiden
Enden ein linearer Streifen verbunden wurde, und er wurde
über den Konverter an den Meßwellenleiter angeschlossen.
Der Zwischenraum zwischen dem ersten linearen Streifen und
dem zweiten gekrümmten Streifen wurde experimentell mit
1,4 mm festgestellt, so daß die Durchlässigkeit bei 60 GHz
einen Extremwert aufweist. Ferner wurde für Vergleichszwecke
ein bekannter Koppler hergestellt, nämlich ein symmetrischer
Koppler mit einer Krümmung von 180° und einem Krümmungsradius
von 12,7 mm.
Bezüglich des erfindungsgemäßen Kopplers und des bekannten
Kopplers wurden die Durchlässigkeitseigenschaften der Milli
meterwellen (mehrere zig bis mehrere 100 GHz) unter Verwen
dung eines Netzwerkanalysators (8757C), hergestellt von
Hewlett Packard, gemessen. Die mit den erfindungsgemäßen
Kopplern erhaltenen Ergebnisse sind in den Fig. 28 und 29,
die Ergebnisse mit den bekannten Kopplern in Fig. 30 darge
stellt. Da in den Figuren die auf der Ordinate angegebenen
Durchlässigkeiten den Verlust des Konverters beinhalten, ist
die tatsächliche Durchlässigkeit des Kopplers allein größer
als der angegebene Wert von etwa 1 dB.
Aus den Fig. 28 und 29 ist ersichtlich, daß bei den erfin
dungsgemäßen Kopplern über einen großen Frequenzbereich von
etwa 59 bis 61,5 GHz fast gleiche Hochfrequenzsignale auf die
Durchgänge b und c verteilt werden, und daß bei den bekannten
Kopplern dann, wenn die Hochfrequenzsignale auf die Durch
gänge b und c gleich verteilt wurden, der Frequenzbereich auf
60 bis 60,5 GHz eng begrenzt war.
Claims (19)
1. Modul mit einem strahlungsfreien dielektrischen Wellen
leiter, gekennzeichnet durch ein Paar paralleler flacher
Leiter (1, 1), die mit einem Zwischenraum von der Hälfte
oder weniger der Signalwellenlänge λ angeordnet sind, und
durch einen dielektrischen Streifen (2) zwischen den
parallelen flachen Leitern (1, 1), wobei der dielektri
sche Streifen (2) aus einem Dielektrikum mit einer
Dielektrizitätskonstante von 4,5 bis 8 besteht.
2. Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
dielektrische Streifen (2) aus einem Dielektrikum mit
einer Dielektrizitätskonstante von 4,5 bis 6 besteht.
3. Modul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Dielektrikum bei einer Frequenz von 60 GHz einen
Qualitätsfaktor von mindestens 1000 aufweist.
4. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Dielektrikum aus einer Cordierit-
Keramik besteht.
5. Modul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Cordierit-Keramik ein Element der Gruppe 3A des Perioden
systems in einem komplexen Oxid, das Mg, Al und Si ent
hält, enthält.
6. Modul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Element der Gruppe 3A des Periodensystems Yb ist und in
bezug auf das komplexe Oxid Yb in einer Menge von 0,1 bis
15 Gew.-%, berechnet als Yb2O3, vorliegt.
7. Modul nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zusammensetzung der Metallelemente in dem komplexen
Oxid durch das Molverhältnis entsprechend der folgenden
Formel
x MgO.y Al2O3.z SiO2
entspricht, worin x, y und z die Bedingung x + y + z = 100 sowie die Bedingungen
10 ≦ x ≦ 40,
10 ≦ y ≦ 40,
20 ≦ z ≦ 80
erfüllen.
x MgO.y Al2O3.z SiO2
entspricht, worin x, y und z die Bedingung x + y + z = 100 sowie die Bedingungen
10 ≦ x ≦ 40,
10 ≦ y ≦ 40,
20 ≦ z ≦ 80
erfüllen.
8. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß an der Seitenoberfläche des dielektrischen
Streifens (2) des parallelen flachen Leiters (1) ein iso
lierter Film (5) vorgesehen ist.
9. Modul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
isolierte Film (5) zwischen dem dielektrischen Streifen
(2) und dem parallelen flachen Leiter (1) angeordnet ist.
10. Modul nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß
weitere elektronische Komponenten (12) vorgesehen sind
und ein Leitermuster (6) auf dem isolierten Film (5) aus
gebildet ist.
11. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß auf dem Weg des dielektrischen Streifens
(2) ein Paar Antennenmuster (17) und ein Halbleiterele
ment (27) vorgesehen sind, wobei letzteres zwischen den
Antennenmustern (17) angeordnet und mit diesen elektrisch
verbunden ist, sowie ein Dämpfungsmuster (16) über eine
isolierte Schicht (5) auf dem parallelen flachen Leiter
(1) ausgebildet ist, und wobei das Dämpfungsmuster (16)
mit dem Antennenmuster (17) verbunden ist.
12. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Signaleingabe- oder -ausgabevorrich
tung (11) auf dem Weg des dielektrischen Streifens (2)
angeordnet ist und die Signaleingabe- oder -ausgabevor
richtung (11) aus einem dielektrischen Substrat (15), das
ein Paar Antennenmuster (17) aufweist, einem Halblei
terelement (27), das mit den Antennenmustern (17) elek
trisch verbunden und dazwischen angeordnet ist, und einem
Dämpfungsmuster (16), das mit jedem der Antennenmuster
(17) verbunden ist, besteht.
13. Modul nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Oberfläche des dielektrischen Substrats
(45, 46) eine Oberflächenelektrode (50) elektrisch mit
dem Dämpfungsmuster (48) verbunden ist, ein Leiter (20)
mit der Oberflächenelektrode (50) verbunden ist und sich
der Leiter (20) in einem nichtleitenden Zustand bezüglich
des parallelen flachen Leiters (1) durch ein Loch (21),
das in dem parallelen flachen Leiter (1) ausgebildet ist,
hindurch erstreckt.
14. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Absorber (71) für elektromagnetische
Wellen an der Seitenoberfläche auf dem Weg des Streifens
(2) oder in dem Endabschnitt des Streifens (2) vorgesehen
ist.
15. Modul nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der
Absorber (71) für elektromagnetische Wellen in einem obe
ren Endabschnitt oder einem unteren Endabschnitt auf der
Seitenoberfläche des Streifens (2) vorgesehen ist.
16. Modul nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet,
daß der Absorber (71) für elektromagnetische Wellen einen
sich verjüngenden Abschnitt (71a) aufweist, der in
Richtung der sich ausbreitenden elektromagnetischen Welle
allmählich breiter wird.
17. Modul eines strahlungsfreien dielektrischen Wellenlei
ters, gekennzeichnet durch ein Paar paralleler flacher
Leiter (1, 1), die mit einem Zwischenraum von der Hälfte
oder weniger der Signalwellenlänge λ angeordnet sind, und
durch einen dielektrischen Streifen (80, 81), der sich
zwischen den parallelen flachen Leitern (1, 1) befindet,
wobei der dielektrische Streifen (80, 81) aus einem
ersten Streifen (80) und einem zweiten Streifen (81), die
einander benachbart sind, besteht, und ein Hochfre
quenzsignal, das durch den ersten Streifen (80) oder den
zweiten Streifen (81) hindurchgeschickt wird, den benach
barten Abschnitt durchläuft und aus dem ersten (80) und
zweiten (81) Streifen ausgegeben wird, und wobei eine
Durchlässigkeitskurve, die durch Aufzeichnen der Durch
lässigkeit gegen die Frequenz des Hochfrequenzsignals
erhalten wird, bei einer gewünschten Frequenz einen
Extremwert aufweist.
18. Modul nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der
zweite Streifen (81) mit einem gekrümmten Bereich ausge
bildet ist, der in dem benachbarten Bereich einen Krüm
mungsradius aufweist, der kleiner ist als jener des
ersten Streifens (80).
19. Modul nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Durchlässigkeitskurven des ersten (80) und des
zweiten (81) Streifens bei der gewünschten Frequenz im
wesentlichen die gleichen Extremwerte aufweisen.
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