TWI462387B - 用於方向耦合器之夾層結構 - Google Patents

用於方向耦合器之夾層結構 Download PDF

Info

Publication number
TWI462387B
TWI462387B TW100121877A TW100121877A TWI462387B TW I462387 B TWI462387 B TW I462387B TW 100121877 A TW100121877 A TW 100121877A TW 100121877 A TW100121877 A TW 100121877A TW I462387 B TWI462387 B TW I462387B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
coupled
main arm
main
arm section
coupler
Prior art date
Application number
TW100121877A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201212375A (en
Inventor
Yang Li
Xuanang Zhu
Dmitri Prikhodko
Original Assignee
Skyworks Solutions Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Skyworks Solutions Inc filed Critical Skyworks Solutions Inc
Publication of TW201212375A publication Critical patent/TW201212375A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI462387B publication Critical patent/TWI462387B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12Coupling devices having more than two ports
    • H01P5/16Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port
    • H01P5/18Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12Coupling devices having more than two ports
    • H01P5/16Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port
    • H01P5/18Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers
    • H01P5/184Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers the guides being strip lines or microstrips
    • H01P5/187Broadside coupled lines
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P3/00Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
    • H01P3/02Waveguides; Transmission lines of the waveguide type with two longitudinal conductors
    • H01P3/08Microstrips; Strip lines

Landscapes

  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Waveguide Connection Structure (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Description

用於方向耦合器之夾層結構
本發明大致上係關於電子傳輸線裝置且更具體而言,係方向耦合器之領域。
方向耦合器係用於許多射頻(RF)應用中之被動裝置,其包含例如,功率放大器模組。方向耦合器將一傳輸線中之部分傳輸功率通過另一埠而耦合出,對於微帶耦合器或帶線耦合器,則藉由使用經設定足夠接近在一起之兩個傳輸線,使得穿過一者之能量耦合至另一者。如圖1中所示,一方向耦合器100具有四個埠,即,輸入埠P1、傳輸埠P2、耦合埠P3及隔離埠P4。術語「主線」(main line)係指該耦合器之介於埠P1與P2之間之傳輸線區段110。術語「經耦合線」(coupled line)係指平行於該主線110延伸且介於經耦合埠P3與隔離埠P4之間之傳輸線區段120。通常該隔離埠P4係端接一內部匹配負載或外部匹配負載,例如,50 Ohm負載或75 Ohm負載。應理解,由於該方向耦合器為線性裝置,圖1之記法係隨機。任何埠可為輸入埠,其導致該直接連接埠為該傳輸埠,相鄰埠為耦合埠,且對角線埠係該隔離埠(對於帶線耦合器及微帶耦合器)。
微帶耦合器及帶線耦合器被廣泛實施於功率放大器模組中,尤其是用於電信應用中之功率放大器模組,其使用多層層壓印刷電路板(PCB),因為其易於製作且成本低。習知上,此等耦合器係藉由將主RF線210及耦合線220放置於兩個垂直相鄰之PCB層上且維持該兩個結構之重疊以提供RF耦合而實現,如圖2中所示。
本發明之態樣及實施例係關於一種經條帶耦合之耦合器設計,其中一特定之耦合因數係可使用相對於習知之經條帶耦合之耦合器設計而具有減小大小但同樣維持高方向性之耦合器而達成。根據一實施例,「夾層(sandwich)」結構係用於提供主線與次要/耦合線之間更強之耦合,其中該主線係實施於藉由通孔而連接之兩個層中且該次要臂係位於該兩主線層之間,下文將進一步討論。
根據一實施例,一經多層條帶耦合之耦合器包括形成於一個多層基板中之第一第一金屬層中之一第一主臂區段;一形成於該多層基板中之該第一金屬層上方之一第二金屬層中之第二主臂區段,該第二主臂區段係與該第一主臂區段垂直地對準且並聯地電連接至該第一主臂區段;及一形成於該多層基板之第三金屬層中之經耦合臂,該經耦合臂係設置於該第一主臂區段與第二主臂區段之間,該經耦合臂係藉由一第一介電層而與該第一主臂區段分離且藉由一第二介電層而與該第二主臂區段分離。該第一主臂區段、耦合臂及該第二主臂區段係於該多層基板中垂直地對準且形成一夾層結構。該經多層條帶耦合之耦合器進一步包括一位於接近該第一主臂區段之一輸入之第一通孔,其使該第一主臂區段與該第二主臂區段並聯地電連接,及一位於接近該第一主臂區段及第二主臂區段之遠端(相對於該輸入)之第二通孔,其使得該第一主臂區段與第二主臂區段並聯地電連接。在一實例中,該多層基板為一個多層印刷電路板。在一實例中,該經耦合臂係位於該第一通孔與第二通孔之間。在另一實例中,該第一主臂區段與該第二主臂區段中之電流係在相同方向中。在另一實例中,該第一主臂區段及該第二主臂區段及耦合臂包括銅跡線。
根據形成於一個多層印刷電路板中之經條帶耦合之耦合器之一實施例,該經條帶耦合之耦合器包括形成於該多層印刷電路板之一第一層中之一第一主線區段、一形成於該多層印刷電路板之第二層中之第二主缐區段、一形成於該多層印刷電路板之第三層中之經耦合線,該第三層係設置於該第一層與第二層之間且該經耦合線係設置於該第一主線區段與第二主線區段之間,且該經耦合線、該第一主線區段與該第二主線區段係垂直地對準,且該至少一個通孔使該第一主線區段與第二主線區段並聯地電連接。
在該經條帶耦合之耦合器之一實例中,該第一層、第二層及第三層為該多層印刷電路板之金屬層。該第一主線區段及第二主線區段及該經耦合線可例如,為印刷銅跡線或金跡線。在一實例中,該至少一個通孔包括一位於接近該第一主線區段之一近端之第一通孔及一位於接近該第一主線區段之一遠端之第二通孔。在一實例中,該經耦合線係位於該第一通孔與第二通孔之間。該經條帶耦合之耦合器可進一步包括耦合至該第一主線區段及第二主線區段中之各者之一近端之輸入埠,及耦合至該經耦合線之一近端之耦合埠,該耦合線之近端與該第一主缐區段及第二主線區段之近端位於經條帶耦合之耦合器之一相同端。在另一實例中,該經條帶耦合之耦合器進一步包括耦合至該第一主線區段及第二主線區段之一遠端之一傳輸埠,及耦合至該經耦合線之一遠端之隔離埠。該隔離埠可端接於一匹配負載中。在一實例中,該第一主線區段與該第二主線區段中之電流係在自該輸入埠至該傳輸埠之相同方向中。
根據另一實施例,一經夾層條帶耦合之耦合器包括一主臂,其包含一第一主臂區段及設置於該第一主臂區段之上方之一第二主臂區段,該第一主臂區段與第二主臂區段係經並聯地電連接,及設置於該第一主臂區段與第二主臂區段之間之一耦合臂,該第一主臂區段、耦合臂及第二主臂區段係彼此垂直地對準且形成一夾層結構。
在一實例中,該經夾層條帶耦合之耦合器進一步包括至少一個使該第一主臂區段與第二主臂區段電連接之通孔。在另一實例中,該經夾層條帶耦合之耦合器係實施於一個多層印刷電路板中,其中該第一主臂區段係設置於該多層印刷電路板之一第一金屬層中,其中該第二主臂區段係設置於該多層印刷電路板一之第二金屬層中,該第二金屬層係設置於該第一金屬層之上方,且其中該經耦合臂係設置於該多層印刷電路板之一第三金屬層中,該第三金屬層係設置於該第一金屬層之上方且位於該第二金屬層之下方。在一實例中,該至少一個通孔包括位於接近該第一主臂區段及第二主臂區段之一近端之一第一通孔,及位於接近該第一主臂區段及第二主臂區段之一遠端之一第二通孔。該經夾層條帶耦合之耦合器可進一步包括耦合至該第一主臂區段及第二主臂區段之該近端之一輸入埠及耦合至該第一主臂區段及第二主臂區段之該遠端之一傳輸埠。在一實例中,該第一主臂區段與該第二主臂區段中之電流係在自該輸入埠至該傳輸埠之相同方向。
下文將詳盡描述又其他態樣、實施例及此等示例性態樣及實施例之優點。本文揭示之任何實施例係可以符合本文所揭示之目標、目的及需要中之至少一者之方式而與任何其他實施例組合,且參考「一實施例」、「一些實施例」、「一替代實施例」、「多個實施例」、「一個實施例」或類似之表述並不一定相互排斥且意在指明關於該實施例所述之一特定特徵、結構或特性係可包含於至少一個實施例中。本文中此等術語之出現並不一定全部指示相同之實施例。包括之附圖意在提供對多個態樣及實施例之闡明及進一步理解且係包含於此說明書中且形成此說明書之一部分。圖式連同該說明書之剩餘部分係用於解釋所描述及申請之態樣及實施例之原理及操作。
下文參考附圖而論述至少一個實施例之多個態樣,該等圖並不意於按照實際比例而繪製。其中對於圖中之技術特徵,詳盡描述或任何技術方案之後的係參考符號,包含該等參考符號之唯一目的在於增加圖、詳盡描述及技術方案之可理解性。因此,參考符號之存在或不存在不意在限制任何所申請之元件之範圍。在圖中,在多個圖所說明之各個相同或幾乎相同之組件係由一類似之數字表示。為了簡潔起見,並不在各個圖中標示各個元件。提供該等圖之目的在於闡明及解釋且並不意在界定本發明之範圍。
為了支援多頻帶及多模式應用,已經提出用於無線裝置(諸如蜂巢式電話手持機)之架構,其中使用「菊鏈式(daisy-chained)」方向耦合器而橫跨多個頻帶共用功率偵測。此需要耦合器具有高方向性且橫跨不同的頻率之相同耦合因數。耦合因數(以dB計)係界定為:
在等式(1)中,P2 係位於傳輸埠之功率且P3 係來自該耦合埠(參看圖1)之輸出功率。耦合因數(以dB計)亦可以耦合器之S參數而表達為:
在等式2中,S(3,1)係自該輸入埠到耦合埠之傳輸參數且S(2,1)係自該輸入埠到該傳輸埠之傳輸參數。因此,針對應用於該輸入埠處之一信號,耦合因數代表該經耦合埠處之信號與該傳輸埠處之信號之比率。耦合因數表示一方向耦合器之主要性質。耦合因數並非為常數,而是隨著頻率而變動。
對於用於小功率放大器模組應用中之經條帶耦合之耦合器而言,耦合因數與該耦合器之電氣長度大約成比例。因此,為了符合許多應用之耦合因數規格,使用具有較長電氣長度之耦合器。然而,由於功率放大器模組大小減小,實施充分長之耦合器來獲得指定的/希望之耦合因數變得更具挑戰性,尤其在較低頻率帶下,例如,在用於若干通信標準中之大約700 Megahertz(MHz)之頻帶中。一些實施案藉由彎曲耦合器線而達成增加之耦合器長度;然而,此可能造成該耦合器之方向性劣化且亦減少輸出匹配網路之路由靈活性。因此,本文之態樣及實施例係關於一種經條帶耦合之耦合器設計,其允許耦合器大小減小,同時達成相同之耦合因數且亦維持高方向性。具體而言,根據一實施例,使用一夾層結構來在主線與次要/耦合線之間提供較強之耦合,其中該主線係實施於藉由通孔而連接之兩個層中且該次要臂係位於該兩個主線層之間,下文將進一步論述。
應理解,本文所論述之方法及裝置之實施例並不限於應用至下文描述中所陳述或附圖中所闡明之組件之構造及配置之細節。該等方法及裝置能夠在其他實施例中實施且以各種方式實踐或實行。本文提供特定實施案之實例目的僅在於闡明且並不意在限制。具體而言,結合任何一個或多個實施例而論述之動作、元件及特徵並不意指不可在任何其他的實施例中發揮類似之作用。
另外,本文所使用之片語或術語目的在於描述且不應被理解為限制。本文以單數形式提及之系統及方法之實施例或元件或動作之參考亦可涵蓋包含複數個此等元件之實施例,且用複數形式對本文之實施例或元件或動作之任何參考亦涵蓋包含僅一單一元件之實施例。以單數或複數形式之參考並不意在限制當前所解釋之系統或方法,其等之組件、動作或元件。本文使用「包含」、「包括」、「具有」、「含有」、「涉及到」及其等之變形形式意在涵蓋其後所列舉之物件且該等物件之等效物及額外之物件。參考「或」係可解讀為包含性,因此,任何使用「或」而描述之物件可指示所描述之物件中之一單一者、一者以上或所有者。提及前及後、左及右、頂及底、上及下、及垂直及水平意在便於描述而非將本發明之系統及方法或其等之組件限於任何位置或空間定向。
參考圖3,其顯示具有根據一實施例之夾層構架之一經條帶耦合之耦合器之一實施例。該耦合器300係實施為一絕緣基板(例如,多層PCB(未圖解),其包含至少三個垂直相鄰之金屬層)上之圖案化金屬傳輸線,該等金屬層係藉由介電層而彼此分離,如熟悉此項技術者可知。耦合器300之主臂係建造於該多層基板結構之兩個金屬層中且包含一第一區段310及一第二區段320,其等分別設置於耦合臂330之上方及下方。耦合臂330。第一主臂區段310與第二主臂區段320係大體上垂直地對準,從而形成一夾層結構。該主臂之兩個區段310與320係藉由通孔340而並聯地電連接在一起。因此。該第一主臂區段與該第二主臂區段中之電流係在自該主臂之一端之輸入埠至該主臂區段之另一端之傳輸埠之相同方向上。在所圖解之實例中,該耦合臂330係位於該等通孔340之間,使得該兩個主臂區段310、320與該耦合臂330之「外側」而耦合在一起。在一實例中,該等通孔340係位於該等主臂區段310、320之兩端處,如圖3中所示。應理解,儘管圖3中顯示一單一通孔340係位於該等主臂區段310、320之任一端,各個通孔340係可實施為一個或多個實體穿孔電鍍通孔。此外,可使用替代性連接機構(諸如,接合缐)來代替通孔而將該兩個主線區段310與320電連接在一起。因此,該耦合臂330經過該次要臂之頂側及底側兩者上之電磁場而獲得與該主臂更強之耦合。因此,長度較小之耦合器可相對於一習知之經條帶耦合之耦合器具有相同之耦合因數,或者,對於相同長度之耦合器,夾層結構可達成較高之耦合因數。
該耦合器實施於其中之該絕緣基板結構可包含適於其中正在使用耦合器之應用的任何類型之板材料,包括諸如,RF4或LTCC。該耦合器之主線310、320及耦合線330可為印刷金屬跡線,例如,銅跡線或金跡線。
已模擬了習知之經條帶耦合之耦合器及經夾層條帶耦合之耦合器的實例,以闡明經夾層條帶耦合之耦合器的一實施例之相對性能及特性。
參考圖4,其圖解一經模擬習知條帶耦合之耦合器200之圖。耦合器200具有一輸入埠P1、一傳輸埠P2、一耦合埠P3及一隔離埠P4。模擬係使用Agilent Momentum而在700 MHz至800 MHz之頻率範圍內進行,Agilent Momentum係可自Agilent科技公司購得之一模擬程式。對於該模擬,耦合器200係經指定為具有之一主臂長度410係3.0毫米(mm)且耦合臂長度420係2.5 mm。
圖5A圖解在模擬之頻率範圍內該耦合器200之以dB計之耦合因數(Cpout )作為頻率(以MHz計)之函數之圖表。如參考圖5A可看到,該耦合器200在700 MHz至800 MHz之頻率範圍內之耦合因數為大約-20 dB。明確而言,該耦合器200在707 MHz下之耦合因數為-20.3 dB,其係由標記符510而指示。圖5B顯示在模擬頻率範圍內,耦合器200之以dB計方向性(D)作為頻率(以MHz計)的函數之一圖表。可以針對該耦合器之S參數而將該耦合器之方向性(以dB計)界定為:
如參考圖5B可見,該耦合器200在700 MHz至800 MHz之頻率範圍內之方向性大約為-30 dB。明確而言,該耦合器200在707 MHz下之方向性為-30.431 dB,由標記符520而指示。圖5C圖解在模擬頻率範圍內,該耦合器200之返回損耗(S(2,2))作為頻率(以MHz計)之函數之圖表。如參考圖5C可以看出,該耦合器200在700 MHz至800 MHz之頻率範圍內之返回損耗為大約-45 dB。明確而言,該耦合器200在707 MHz下之返回損耗為-45.752 dB,由標記符530指示。
參考圖6,顯示根據一實施例之經夾層條帶耦合之耦合器300之模擬圖。該耦合器300具有一輸入埠P1、一傳輸埠P2、一耦合埠P3及一隔離埠P4。該隔離埠P4可端接一匹配負載。模擬係在上述之相同之頻率範圍700 MHz至800 MHz之間進行,且結果呈現在圖7A至圖7C中。對於模擬,該耦合器300係經指定而具有主臂長度610為2.3 mm且耦合臂長度620為2.1 mm。圖7A圖解在模擬頻率範圍內,該模擬夾層耦合器300之耦合因數以dB計(Cpout )作為該頻率(以MHz計)之函數之圖表。如參考圖7A可見,該夾層耦合器300在頻率範圍700 MHz至800 MHz內之耦合因數為大約-20 dB。明確而言,該夾層耦合器300在707 MHz下之耦合因數為-20.266 dB,由標記符710所指示。圖7B顯示在模擬頻率範圍內,該夾層耦合器300之以dB計的方向性(D)作為頻率(以MHz計)之函數之一圖表。如參考圖7B可見,該夾層耦合器300在700 MHz至800之頻率範圍內之方向性遠遠大於-29 dB,且在707 MHz下之方向性為-29.185 dB,由標記符720所指示。圖7C顯示在模擬頻率範圍內,該夾層耦合器300之以dB計的返回損耗(S(2,2))作為頻率(以MHz計)之函數之圖表。如參考圖7C可見,在700 MHz至800 MHz之頻率範圍內,該夾層耦合器300之返回損耗為大約-43至-44 dB,且在707 MHz下,返回損耗為-43.955 dB,由標記符730指示。
模擬結果顯示,該經夾層條帶耦合之耦合器可用大體上減小的大小達到相對於習知條帶耦合之耦合器係極其類似之耦合因數、方向性及返回損耗。耦合器大小減小即使在較低頻率下亦允許一高性能耦合器與一小功率放大器模組之整合。例如,當前希望之功率放大器模組大小約為3 mm乘以3 mm。經夾層條帶耦合之耦合器600之實施例係可在此大小之放大器模組中實施,因為,如上參考圖6所述,用於經夾層條帶耦合之耦合器之傳輸線可經製造大體上短於3 mm且該耦合器仍在700 HMz至800 MHz頻帶中提供良好之性能。此外,由於該耦合器300之主臂係實施於兩個金屬層上,為了達成類似之金屬化損耗,當考慮到相同之性能規格,線寬度630可經製造明顯小於一習知耦合器之對應之主線寬度430,該習知耦合器可具有一單一層主臂,如參考圖4及圖6可見。較窄之線寬630進一步減小該耦合器300之大小及其在該基板或印刷電路板封裝中所使用之空間。
已經描述了至少一個實施例之若干態樣,熟悉此項技術者應可輕易理解多種變動、修改及改良。此等變動、修改及改良意在為此揭示內容之部分且意在包含於本發明之範疇內。因此,上述之描述及圖係僅藉由舉例之方式給出,且本發明之範圍應自適當解讀附加申請專利範圍及其等之等效範圍而確定。
100...方向耦合器
110...傳輸線區段
120...傳輸線區段
200...耦合器
210...主RF線
220...耦合線
300...耦合器
310...第一區段
320...第二區段
330...耦合臂
340...通孔
410...主臂長
420...耦合臂
610...主臂長度
620...耦合臂
P1...輸入埠
P2...傳輸埠
P3...耦合埠
P4...隔離埠
圖1係一方向耦合器之一實例之方塊圖;
圖2係實施於一個多層印刷電路板上之習知之經條帶耦合之方向耦合器之實例之圖;
圖3係實施於根據本發明之態樣之多層印刷電路板上之經夾層條帶耦合之耦合器之一實例之圖;
圖4係一習知之經條帶耦合之耦合器之一實例之模擬圖;
圖5A係作為圖4之該經模擬習知條帶耦合之耦合器之頻率之函數之耦合因數之圖表;
圖5B係作為圖4的該經模擬習知條帶耦合之耦合器之頻率之函數之方向性之圖表;
圖5C係作為圖4的該經模擬習知條帶耦合之耦合器之頻率之函數之返回損耗之圖表;
圖6係根據本發明之態樣之經夾層條帶耦合之耦合器之實例之一模擬圖;
圖7A係作為圖6之經模擬夾層條帶耦合之耦合器之頻率之函數之耦合因數之圖表;
圖7B係作為圖6之經夾層條帶耦合之耦合器的頻率之函數之方向性之圖表;及
圖7C係作為圖6之經夾層條帶耦合之耦合器的頻率之函數之返回損耗之圖表。
300...耦合器
310...第一區段
320...第二區段
330...耦合臂
340...通孔

Claims (20)

  1. 一種經夾層條帶耦合之耦合器,其包括:一主臂,其包含一第一主臂區段及設置於該第一主臂區段之上方之一第二主臂區段,該第一主臂區段與第二主臂區段係經並聯地電連接在一起;及一耦合臂,其係設置於該第一主臂區段與第二主臂區段之間,該第一主臂區段、該經耦合臂及該第二主臂區段彼此垂直地對準且形成一夾層結構。
  2. 如請求項1之經夾層條帶耦合之耦合器,其進一步包括至少一個通孔,其使該第一主臂區段與第二主臂區段電連接。
  3. 如請求項2之經夾層條帶耦合之耦合器,其中該經夾層條帶耦合之耦合器係實施於一個多層印刷電路板中;其中該第一主臂區段係設置於該多層印刷電路板之一第一金屬層中;其中該第二主臂區段係設置於該多層印刷電路板之一第二金屬層中,該第二金屬層係設置於該第一金屬層之上方;且其中該經耦合臂係設置於該多層印刷電路板中之一第三金屬層中,該第三金屬層係設置於該第一金屬層之上方且該第二金屬層之下方。
  4. 如請求項2之經夾層條帶耦合之耦合器,其中該至少一個通孔包含位於接近該第一主臂區段及該第二主臂區段之一近端之一第一通孔,及位於接近該第一主臂區段及第二主臂區段之一遠端之一第二通孔。
  5. 如請求項4之經夾層條帶耦合之耦合器,其進一步包括被耦合至該第一主臂區段及該第二主臂區段之該近端之一輸入埠,及經耦合至該第一主臂區段及該第二主臂區段之該遠端之一傳輸埠。
  6. 如請求項1之經夾層條帶耦合之耦合器,其中該第一主臂區段與該第二主臂區段中之電流方向係相同。
  7. 一種經多層條帶耦合之耦合器,其包括:一形成於一個多層基板中之一第一金屬層中之第一主臂區段;一形成於該多層基板中之該第一金屬層上方之一第二金屬層中之第二主臂區段,該第二主臂區段係與該第一主臂區段垂直地對準且電連接至該第一主臂區段;一形成於該多層基板中之一第三金屬層中之經耦合臂,該經耦合臂係設置於該第一主臂區段與該第二主臂區段之間,該經耦合臂係藉由一第一介電層而自該第一主臂區段分離且藉由一第二介電層而自該第二主臂區段分離;一經定位接近該第一主臂區段之一輸入之第一通孔,該第一通孔使該第一主臂區段與第二主臂區段並聯地電連接;及一第二通孔,其位於接近該第一主臂區段及第二主臂區段相對於該輸入之一遠端,該第二通孔使該第一主臂區段與該第二主臂並聯地電連接。
  8. 如請求項7之經多層條帶耦合之耦合器,其中該多層基板為一多層印刷電路板。
  9. 如請求項7之經多層條帶耦合之耦合器,其中該經耦合臂係位於該第一通孔與第二通孔之間。
  10. 如請求項7之經多層條帶耦合之耦合器,其中該第一主臂區段與第二主臂區段中之電流方向係相同。
  11. 如請求項7之經多層條帶耦合之耦合器,其中該第一主臂區段及第二主臂區段及該經耦合臂包括銅跡線。
  12. 一種形成於一多層印刷電路板中之經條帶耦合之耦合器,該經條帶耦合之耦合器包括:一形成於該多層印刷電路板之一第一層中之第一主線區段;一形成於該多層印刷電路板之一第二層中之第二主線區段;一形成於該多層印刷電路板之一第三層中之經耦合線,該第三層係設置於該第一層與該第二層之間且該經耦合線係設置於該第一主線區段與該第二主線區段之間,且該經耦合線、該第一主線區段與該第二主線區段係垂直地對準;及至少一個通孔,其將該第一主線區段並聯地電連接至該第二主線區段。
  13. 如請求項12之經條帶耦合之耦合器,其中該第一層、第二層及第三層為該多層印刷電路板之金屬層。
  14. 如請求項12之經條帶耦合之耦合器,其中該第一主線區段及該第二主線區段及該經耦合線為印刷銅跡線。
  15. 如請求項12之經條帶耦合之耦合器,其中該至少一個通孔包括位於接近該第一主線區段之一近端之一第一通孔及位於接近該第一主線區段之一遠端之一第二通孔。
  16. 如請求項15之經條帶耦合之耦合器,其進一步包括:一輸入埠,其係經耦合至該第一主線區段及該第二主線區段中之各者之該近端;及一經耦合埠,其係耦合至該經耦合線之一近端,該經耦合線之該近端係該經條帶耦合之耦合器之與該第一主線區段及第二主線區段之該近端相同之一端。
  17. 如請求項16之經條帶耦合之耦合器,其進一步包括:一經傳輸埠,其係經耦合至該第一主線區段及第二主線區段之遠端;及一經隔離埠,其係耦合至該經耦合線之一遠端。
  18. 如請求項17之經條帶耦合之耦合器,其中該第一主線區段與該第二主線區段中之電流係在自該輸入埠至該經傳輸埠之一相同方向上。
  19. 如請求項17之經條帶耦合之耦合器,其進一步包括耦合至該隔離埠之一經匹配負載。
  20. 如請求項15之經條帶耦合之耦合器,其中該經耦合缐係位於該第一通孔與第二通孔之間。
TW100121877A 2010-06-23 2011-06-22 用於方向耦合器之夾層結構 TWI462387B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/821,624 US8330552B2 (en) 2010-06-23 2010-06-23 Sandwich structure for directional coupler

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201212375A TW201212375A (en) 2012-03-16
TWI462387B true TWI462387B (zh) 2014-11-21

Family

ID=45351987

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100121877A TWI462387B (zh) 2010-06-23 2011-06-22 用於方向耦合器之夾層結構
TW103129099A TW201448343A (zh) 2010-06-23 2011-06-22 用於方向耦合器之夾層結構

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103129099A TW201448343A (zh) 2010-06-23 2011-06-22 用於方向耦合器之夾層結構

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8330552B2 (zh)
KR (1) KR101661011B1 (zh)
CN (1) CN102948008B (zh)
HK (1) HK1177053A1 (zh)
TW (2) TWI462387B (zh)
WO (1) WO2011163333A2 (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012016087A2 (en) * 2010-07-29 2012-02-02 Skyworks Solutions, Inc. Reducing coupling coefficient variation in couplers
US9356330B1 (en) * 2012-09-14 2016-05-31 Anadigics, Inc. Radio frequency (RF) couplers
CN103311630B (zh) * 2012-12-29 2015-12-09 南京理工大学 C波段超宽带多倍频程微型定向耦合器
US20140254602A1 (en) * 2013-03-05 2014-09-11 Schleifring Und Apparatebau Gmbh High Speed Network Contactless Rotary Joint
JP2016010046A (ja) * 2014-06-25 2016-01-18 株式会社東芝 結合器
JP6098842B2 (ja) * 2015-03-11 2017-03-22 Tdk株式会社 方向性結合器および無線通信装置
CN111902999B (zh) 2018-03-29 2022-06-28 株式会社村田制作所 定向耦合器
US11165397B2 (en) 2019-01-30 2021-11-02 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for true power detection
JP2021129172A (ja) * 2020-02-12 2021-09-02 富士通株式会社 インピーダンス変換器及び電子装置
US11621470B2 (en) * 2021-02-02 2023-04-04 Samsung Electronics Co., Ltd Compact high-directivity directional coupler structure using interdigitated coupled lines

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4216446A (en) * 1978-08-28 1980-08-05 Motorola, Inc. Quarter wave microstrip directional coupler having improved directivity
US6756860B2 (en) * 2001-12-21 2004-06-29 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Dual band coupler
US20080070519A1 (en) * 2006-09-20 2008-03-20 Renesas Technology Corp. Directional coupler and rf circuit module

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU970518A1 (ru) * 1980-06-11 1982-10-30 Московский Институт Электронного Машиностроения Направленный ответвитель
JPS6313502A (ja) * 1986-07-04 1988-01-20 Yuniden Kk マイクロ波方向性結合器
JPH0793526B2 (ja) * 1987-05-19 1995-10-09 株式会社トキメック 方向性結合器
US5689217A (en) * 1996-03-14 1997-11-18 Motorola, Inc. Directional coupler and method of forming same
CN1383590A (zh) 2000-06-09 2002-12-04 三菱电机株式会社 方向性耦合器
SE518100C2 (sv) 2000-12-04 2002-08-27 Ericsson Telefon Ab L M Riktkopplare, antenngränssnittenhet samt radiobasstation innefattande antenngränssnittenhet
DE10342611A1 (de) * 2003-09-12 2005-04-14 Hüttinger Elektronik Gmbh + Co. Kg 90° Hybrid zum Splitten oder Zusammenführen von Hochfrequenzleistung
CN101308946B (zh) * 2007-05-16 2012-10-17 中国科学院电子学研究所 一种基于新型缺陷地结构的宽带微带耦合器
US7728694B2 (en) 2007-07-27 2010-06-01 Anaren, Inc. Surface mount stripline devices having ceramic and soft board hybrid materials
CN201478429U (zh) * 2009-07-22 2010-05-19 中兴通讯股份有限公司 一种微带线定向耦合器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4216446A (en) * 1978-08-28 1980-08-05 Motorola, Inc. Quarter wave microstrip directional coupler having improved directivity
US6756860B2 (en) * 2001-12-21 2004-06-29 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Dual band coupler
US20080070519A1 (en) * 2006-09-20 2008-03-20 Renesas Technology Corp. Directional coupler and rf circuit module

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130111238A (ko) 2013-10-10
CN102948008A (zh) 2013-02-27
TW201212375A (en) 2012-03-16
TW201448343A (zh) 2014-12-16
WO2011163333A2 (en) 2011-12-29
WO2011163333A3 (en) 2012-03-15
HK1177053A1 (zh) 2013-08-09
US20110316646A1 (en) 2011-12-29
CN102948008B (zh) 2014-11-05
US8330552B2 (en) 2012-12-11
KR101661011B1 (ko) 2016-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI462387B (zh) 用於方向耦合器之夾層結構
CN110611160B (zh) 一种贴片天线单元及天线
US10892538B2 (en) Directional coupler-integrated board, radio-frequency front-end circuit, and communication device
US20090046029A1 (en) Antenna device
US8344955B2 (en) Integrated antenna with e-flex technology
KR20110054541A (ko) 합성 우좌향 전송선로를 이용한 이중대역 고주파 증폭기
US10992042B2 (en) High-frequency transmission line
US20170077580A1 (en) Thermal insulation waveguide and wireless communication device
ES2396187T3 (es) Dispositivo de estructura multicapa con transición vertical entre una microcinta y una línea de cinta
US10637123B2 (en) Directional coupler
JP4404797B2 (ja) 配線基板
US11456517B2 (en) Directional coupler
Kanaya et al. Development of an electrically small one-sided directional antenna with matching circuit
CN102956991B (zh) 天线
US8766742B2 (en) Integrated hybrid-direct couplers
US11688916B2 (en) Impedance converter and electronic device
US20210167506A1 (en) Antenna element, antenna module, and communication device
CN111542168B (zh) 一种射频接口电路
US20170373364A1 (en) Circulator, front-end circuit, antenna circuit, and communication apparatus
US11588217B2 (en) High-frequency module
JP2020098959A (ja) アンテナモジュールおよびそれを搭載した通信装置
JP2004336138A (ja) 整合回路
JP2006279554A (ja) 高周波モジュール及びこれを用いた無線通信機器