DE102009049609A1

DE102009049609A1 - Streifenleiter-Balun

Info

Publication number: DE102009049609A1
Application number: DE102009049609A
Authority: DE
Inventors: Cynthia Morgan Hill Blair
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Wolfspeed Inc
Priority date: 2008-10-17
Filing date: 2009-10-16
Publication date: 2010-04-29
Anticipated expiration: 2029-10-17
Also published as: US20100097155A1; US7902939B2; DE102009049609B4

Abstract

Ein Balun (100) umfasst einen oder mehrere Wandler (102, 104), welche derart ausgestaltet sind, dass sie eine Gleichspannungs-Leistung zwischen einer Leitung (118) und einem Bauelement (120) bei Mikrowellen-Frequenzen blockieren. Der eine oder die mehreren Wandler (102, 104) blockieren die Gleichspannungs-Leistung zwischen der Leitung (118) und dem Bauelement (120), indem das Bauelement (120) mit der Leitung (118) elektromagnetisch gekoppelt wird.

Description

Hintergrund der Erfindung
Baluns (BALanced-UNbalanced) bzw. Symmetrierglieder oder Symmetrietransformatoren wandeln zwischen einem symmetrischen und einem unsymmetrischen elektrischen Signal und können auch als ein Impedanzwandler wirken. Baluns werden weithin eingesetzt, um Leistungstransistoren, wie z. B. Gegentakt- oder geschaltete Leistungstransistoren, mit einer einseitigen (d. h. asymmetrischen) 50 Ohm-Umgebung, wie beispielsweise einem Koaxialkabel, zu koppeln. Das Balun wandelt zwischen der symmetrischen Ausgabe des Leistungstransistors und der unsymmetrischen Ausgangsleitung und gleicht die relativ geringe Drain-Impedanz des Leistungstransistors und die relativ hohe Impedanz der einseitigen bzw. unsymmetrischen (asymmetrischen) Last an. Ein größeres Impedanzanpassungsverhältnis kann realisiert werden, indem zwei Wandler zusammengekoppelt werden. Typischerweise umfasst einer oder beide dieser Wandler eine diskrete drahtbewickelte Struktur, wie beispielsweise ein Koaxialkabel, welches um einen Leiter herum angeordnet ist, oder eine leitfähige Mikrostreifen-Struktur, welche auf eine Schicht einer Leiterplatte gedruckt ist. Ein Wandler ist mit einer einendigen bzw. unsymmetrischen Ausgangsleitung gekoppelt, während der andere Wandler mit dem Drain-Anschluss des Leistungstransistors gekoppelt ist. Die Transformatoren sind herkömmlicherweise kapazitiv mittels eines oder mittels mehrerer einen Gleichstrom blockierenden Kapazitäten (d. h. Gleichstrom herausfilternde Kapazitäten) mit dem Drain-Anschluss des Bauelements gekoppelt. Eine ähnliche Balun-Anordnung wird an der Eingangsseite bzw. Gate-Seite des Leistungstransistors eingesetzt. Daher sind der Eingang und der Ausgang des Leistungstransistors mit einem entsprechenden einendigen Eingang und die Ausgangsleitungen durch mehrstufige Baluns kapazitiv gekoppelt. Die den Gleichstrom blockierenden Kapazitäten von jedem Balun weisen zumeist eine geringe Größe auf. Daher tritt bei großen Leistungen (z. B. 300 W oder mehr) eine merkliche Erwärmung auf. Sehr hohe Temperaturen zerstören die den Gleichstrom blockierenden Kapazitäten, was das Einsatzgebiet von herkömmlichen mehrstufigen Baluns auf Anwendungen mit einer Leistung von ungefähr 300 W oder geringer einschränkt.
Die meisten Schaltungen, bei welchen herkömmliche mehrstufige Baluns eingesetzt werden, weisen typischerweise einen einendigen Gleichstrom-Zuführungspfad zu dem Drain-Anschluss des Leistungstransistors auf. Bei vielen Anwendungen weist der Drain-Anschluss eines Leistungstransistors eine relativ große Fläche (großen Trace) auf, so dass der Drain-Anschluss eine geringe Impedanz (z. B. 10 Ω oder weniger) aufweist. Wenn eine Gleichstrom-Leistung dem Drain-Anschluss eines Leistungstransistors durch einen einendigen Gleichstrom-Zuführungspfad zugeführt wird, werden beide Seiten des Drain-Anschlusses mit unterschiedlichen elektrischen Leitungslängen, z. B. ¼ λ auf der Seite des Gleichstrom-Zuführungspfades und ½ λ auf der anderen Seite, abgeschlossen. Einendige Gleichstrom-Zuführungsstrukturen bewirken ungleiche Abschlussimpedanzen und/oder eine hohe Induktivität, was beides den Betrieb eines Transistors negativ beeinflusst. Eine hohe Induktivität des Zuführungspfades zu dem Drain-Anschluss eines Leistungstransistors ist insbesondere für Anwendungen mit einer hohen Bandbreite, wie z. B. bei einem COFDM-Video („Coded Orthogonal Frequency-Division Multiplexing”), wobei das Niveau der Signalleistung rasch ansteigt und rasch abfällt, problematisch. Unter diesen Signalschaltbedingungen kann eine Zuführung mit hoher Induktivität wiederholt eine Lawinendurchbruchbedingung L di/dt in dem Leistungstransistor verursachen.
Es ist bekannt, eine einzelne breitseitig-gekoppelte Streifenleiterstruktur als einen Wandler in einem Leistungsverstärkerbauelement einzusetzen. Eine breitseitig-gekoppelte Streifenleiterstruktur umfasst typischerweise zwei Masse-Ebenen, zwischen welchen ein Streifenleiter beabstandet und elektromagnetisch mit einem zweiten Streifenleiter gekoppelt angeordnet ist. Der einzelne breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Wandler ist jedoch kapazitiv mit einem drahtbewickelten Wandler oder einem Wandler mit Mikrostreifen-Struktur gekoppelt, um die Impedanzanpassung und Balun-Struktur zu vervollständigen. Dieser Strukturtyp ist allerdings weiterhin gegenüber einer Erwärmung der den Gleichstrom blockierenden Kapazität bei Bedingungen einer hohen Leistung anfällig, wie es vorab erläutert ist, und ist daher auf Anwendungen mit einer geringen Leistung eingeschränkt. Dieser Typ eines mehrstufigen Baluns setzt ebenfalls einen einendigen Pfad ein, um die Gleichstromleistung dem Drain-Anschluss eines Leistungstransistors zuzuführen, was zu ungleichmäßigen Impedanzabschlüssen und/oder zu einer Zuführung mit hoher Induktivität führt.
Zusammenfassung der Erfindung
Daher stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, die nach dem Stand der Technik bestehenden Probleme zumindest abzumildern und insbesondere eine Lösung bereitzustellen, welche auch bei Anwendungen mit hoher Leistung (z. B. > 300 W) problemfrei arbeitet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Balun nach Anspruch 1 oder 7, durch ein Verfahren zum Betreiben eines Baluns nach Anspruch 4, durch ein Verfahren zum Ausbilden eines Baluns nach Anspruch 13, durch eine Hilfsanordnung nach Anspruch 18 und durch ein Verfahren zum Verbinden eines Baluns mit einem Bauelement nach Anspruch 28 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst ein Balun einen oder mehrere Wandler, welche derart ausgestaltet sind, dass sie eine Gleichstromleistung zwischen einer Leitung und einem Bauelement bei Mikrowellenfrequenzen blockieren. Der eine oder die mehreren Wandler blockieren die Gleichstromleistung zwischen der Leitung und dem Bauelement, indem das Bauelement elektromagnetisch mit der Leitung gekoppelt wird.
Der Fachmann erkennt weitere Merkmale und Vorteile beim Studium der folgenden detaillierten Beschreibung und der damit verbundenen Figuren.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine mehrschichtige Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines mehrstufigen Baluns mit breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlern.
2 ist eine äquivalente Schaltungsdarstellung des mehrstufigen Baluns der 1.
3 ist eine Draufsicht von oberen Streifenleiter-Bereichen der breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlern der 1.
4 ist eine Draufsicht von unteren Streifenleiter-Bereichen der breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlern der 1.
5 ist eine Schaltungsdarstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines mehrstufigen Baluns mit breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlern.
6 ist eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Anordnung mit einem Leistungstransistor-Bauelement, welches mit mindestens einem mehrstufigen Balun gekoppelt ist.
7 ist ein Flussplan einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Verfahrens zum Verbinden eines mehrstufigen Baluns mit einem Bauelement.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
1 stellt eine dreidimensionale Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Baluns 100 dar. Die äquivalente Schaltungsdarstellung des Baluns 100 ist in 2 dargestellt. Das Balun 100 umfasst mindestens zwei Wandler 102, 104. Bei einer anderen Ausführungsform umfasst das Balun 100 nur den zweiten Wandler 104, welcher einen mittigen Abgriffbereich 152 aufweist, um einen mittigen Gleichspannungs-Zuführungspfad, ein Impedanz-Mischen und eine Signalaufteilung bereitzustellen, wie es im Folgenden im Detail beschrieben wird. Zurück zu der mehrstufigen Ausführungsform umfasst der erste Wandler 102 eine breitseitig-gekoppelte („broadside-coupled”, z. B. mit der breiten Seite (der Streifenleiter) gekoppelt, d. h. die breiten Seiten der Streifenleiter liegen sich gegenüber) Streifenleiter-Struktur, welche einen oberen Streifenleiter 106 aufweist, welcher von einem unteren Streifenleiter 108 beabstandet ist. Der obere und der untere Streifenleiter 106, 108 sind elektromagnetisch während des Betriebs des Baluns 100 miteinander gekoppelt. Der zweite Wandler 104 umfasst auch eine breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Struktur mit einem oberen und einem unteren beabstandeten Streifenleiter 110, 112, welche während des Betriebs des Baluns 100 elektromagnetisch miteinander gekoppelt sind. Die Streifenleiter 106–112 umfassen relativ flache Metallstreifen, welche zwischen zwei Masseebenen (nicht dargestellt) angeordnet werden können, z. B. eine untere Masseebene und eine obere Masseebene. 3 stellt die oberen Streifenleiter 106, 110 der beiden Wandler 102, 104, welche in einer Ebene ausgebildet sind, dar, und 4 stellt die unteren Streifenleiter 108, 112 der beiden Wandler 102, 104, welche in einer anderen Ebene ausgebildet sind, dar. Bei einer Ausführungsform sind die oberen und die unteren Streifenleiter 106–112 in zwei oder mehr unterschiedlichen Ebenen einer mehrschichtigen Platine (nicht dargestellt) ausgebildet. Leitfähige Vias 114 können eingesetzt werden, um den oberen und den unteren Streifenleiter 106, 108 des ersten Wandlers 102 in einer bestimmten Konfiguration zu verbinden, wie es im Folgenden mit mehr Details beschrieben ist. Darüber hinaus können leitfähige Vias 116 vorhanden sein, um einen oder mehrere nicht den Gleichstrom blockierenden Kapazitäten (nicht dargestellt) mit dem Balun 100 zu koppeln. Die oberen und die unteren Streifenleiter 106–112 des Baluns 100 können auch in verschiedenen Einzelschichten einer Platine (nicht dargestellt) ausgebildet sein, welche miteinander verbunden sind.
Das Balun 100 verbindet eine asymmetrische (d. h. einendige) Leitung 118 mit einem Leistungstransistor-Bauelement 120, welches eine symmetrische Ausgabe aufweist, wie es schematisch in 2 dargestellt ist. Insbesondere der obere Streifenleiter 106 des ersten Wandlers 102 ist mit der asymmetrischen Leitung 118 gekoppelt. Der obere Streifenleiter 106 des ersten Wandlers 102 weist zwei Zweige 122, 124, welche in Reihe miteinander gekoppelt sind, auf. Die beiden Zweige 122, 124 des oberen Streifenleiters 106 zusammen repräsentieren die Seite mit der hohen Impedanz des ersten Wandlers 102 und weisen eine elektrische Gesamtlänge von ungefähr ½ λ auf. Der erste Zweig 122 koppelt die asymmetrische Leitung 118 mit dem zweiten Zweig 124, welcher mit Masse verbunden ist, wie es in 2 dargestellt ist. Das Ende des zweiten Zweiges 124, welches mit Masse verbunden ist, ist auch direkt mit einem mittigen Abgriffbereich 126 des unteren Streifenleiters 108 des ersten Wandlers 102 gekoppelt, wodurch der zweite obere Zweig 124 sowohl eine Wechselspannungs-Signalinformation als auch eine Gleichspannungs-Vorspannung an dem mittigen Abgriffbereich 126 des unteren Streifenleiters 108 bereitstellt. Der untere Streifenleiter 108 des ersten Wandlers 102 weist ebenfalls zwei Zweige 128, 130 auf. Die Zweige 128, 130 des unteren Streifenleiters 108 sind relativ symmetrisch und erstrecken sich von dem mittigen Abgriffbereich 126 zu gegenüberliegenden Endbereichen 132, 134. Jeder Zweig 128, 130 des unteren Streifenleiters 108 weist eine elektrische Länge von ungefähr ¼ λ auf und zusammen repräsentieren sie die Seite mit der geringen Impedanz des ersten Wandlers 102.
Durch eine Verbindung des geerdeten Endes des oberen Streifenleiters 106 des ersten Wandlers 102 mit dem mittigen Abgriffbereich 126 des darunter liegenden unteren Streifenleiters 108 ist es dem ersten Wandler 102 möglich, ein einendiges (asymmetrisches) Signal, welches von dem oberen Streifenleiter 106 getragen wird, in ein differentielles (symmetrisches) Signal in dem unteren Streifenleiter 108 zu wandeln oder umgekehrt. Jeder Zweig 128, 130 des unteren Streifenleiters 108 trägt ein Signal, welches ungefähr einen Phasenversatz von 180° bezüglich des Signals, welches mit dem anderen symmetrischen Zweig befördert wird, aufweist. Jeder Zweig 128, 130 des unteren Streifenleiters 108 des ersten Wandlers 102 ist direkt mit einem entsprechenden Zweig 136, 138 des unteren Streifenleiters 112 des zweiten Wandlers 104 gekoppelt. Dementsprechend sind keine den Gleichstrom blockierenden Kapazitäten eingesetzt, um die Wandler 102, 104 des Baluns 100 zu verbinden.
Die unteren Streifenleiter 108, 112 der Wandler 102, 104 weisen insbesondere erste Enden 132, 140, welche über einen ersten leitfähigen Streifenleiter 144 direkt miteinander gekoppelt sind, und zweite Enden 134, 142, welche über einen zweiten leitfähigen Streifenleiter 146 direkt miteinander gekoppelt sind, auf. Der untere Streifenleiter 112 des zweiten Wandlers 104 repräsentiert die Seite mit der hohen Impedanz des zweiten Wandlers 104, und der obere Streifenleiter 110 des zweiten Wandlers 104 repräsentiert die Seite mit der geringen Impedanz. Der untere Streifenleiter 112 des zweiten Wandlers 104 weist zwei Zweige 136, 138 auf, welche zusammen eine elektrische Gesamtlänge von ungefähr ½ λ aufweisen. Während eines Betriebs ist ein differentielles Signal, welches durch den unteren Streifenleiter 112 des zweiten Wandlers 104 befördert wird, elektromagnetisch mit dem oberen Streifenleiter 110 des zweiten Wandlers 104 oder umgekehrt gekoppelt.
Der obere Streifenleiter 110 des zweiten Wandlers 104 ist im Allgemeinen wie ein Omega geformt, wie es in 1 und 3 dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsform erstrecken sich zwei leitfähige und im Allgemeinen symmetrische Streifenleiter-Zweige 148, 150 von einem mittigen Abgriffbereich 152 des oberen Streifenleiters 110 zu entsprechenden beabstandeten Endbereichen 154, 156. Dabei ist jeder Endbereich 154, 156 des Omega-förmigen oberen Streifenleiters 100 insbesondere mit einem anderen Drain-Anschluss (D) des Leistungstransistor-Bauelements 120 verbunden, wie es in 2 dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsform umfasst das Leistungstransistor-Bauelement ein Paar Leistungstransistoren 158, 160. Der Drain-Anschluss (D) jedes Leistungstransistors 158, 160 ist mit einem entsprechenden Ende 154, 156 des oberen Streifenleiters 110 des zweiten Wandlers 104 gekoppelt. Die Source-Anschlüsse (S) der Leistungstransistoren sind mit Masse und die Gate-Anschlüsse (G) mit entsprechenden Eingängen verbunden.
Die Kopplung des Leistungstransistor-Bauelements 120 mit der asymmetrischen Leitung 118 mittels des Baluns 100 vermeidet den Einsatz von den Gleichstrom blockierenden Kapazitäten. Stattdessen sind die unteren Streifenleiter 108, 112 der Wandler 102, 104 direkt miteinander gekoppelt, wie es vorab beschrieben ist. Dementsprechend ist das Leistungstransistor-Bauelement 120 elektromagnetisch mit der asymmetrischen Leitung 118 gekoppelt. Das Leistungstransistor-Bauelement 120 kann bei Anwendungen mit einer relativ hohen Leistung (z. B. 300 W und höher) eingesetzt werden, da es keine den Gleichstrom blockierenden Kapazitäten gibt, welche einer übermäßigen Erwärmung ausgesetzt wären. Darüber hinaus arbeiten die breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandler 102, 104 zuverlässig im Mikrowellen-Frequenzbereich (300 MHz und mehr). Bei einer Simulation konnte das Balun bei Frequenzen von mehr als 2 GHz betrieben werden. Des Weiteren stellen die breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandler 102, 104 eine Impedanz-Wandlung zwischen dem Leistungstransistor-Bauelement 120 und der asymmetrischen Leitung 118 von ungefähr 30:1 oder mehr bei Mikrowellen-Frequenzen bereit. Das Balun 100 weist auch eine Bandbreite von ungefähr 60% oder besser bei Mikrowellen-Betriebsfrequenzen (z. B. eine Bandbreite von ungefähr 400 MHz oder größer) auf. Dementsprechend ist das Balun 100 für Anwendungen, welche eine hohe Frequenz, eine hohe Bandbreite und hohe Leistungsanforderungen, wie z. B. bei einem COFDM-Video, aufweisen, gut geeignet. Das Balun 100 kann auch bei anderen Anwendungen eingesetzt werden.
Einen Gleichstrom nicht blockierende Kapazitäten können an verschiedenen Abschnitten des Baluns 100 hinzugefügt werden, um die Betriebseigenschaften des Baluns 100 zu verbessern. Beispielsweise können Einstellkapazitäten (nicht dargestellt) mit dem gemeinsamen Verbindungspunkt zwischen den unteren Streifenleitern 108, 112 der Wandler 102, 104 gekoppelt werden. Insbesondere können sich ein oder mehrere leitfähige Vias 116 von dem Ende 132, 134 des entsprechenden jeweiligen Zweiges 128, 130 des unteren Streifenleiters 108 zu einem Kapazitätsverbindungsbereich 162 erstrecken, wie es in 1 und 4 dargestellt ist. Eine Verbindung von Einstellkapazitäten mit dem Kapazitätsverbindungsbereich 162 verlängert die Leitung der Seite mit der geringen Impedanz des ersten Wandlers 102 zu Zwecken einer Einstellung und Impedanzanpassung.
Eine Kapazität 164 kann zwischen Masse und dem mittigen Abgriffbereich 152 des oberen Streifenleiters 110 des zweiten Wandlers 104 gekoppelt sein, wie es in 2 dargestellt ist. Diese Kapazität 164 erdet den mittigen Abgriffbereich 152 des oberen Streifenleiters 110 des zweiten Wandlers 104 bezüglich Funkfrequenzen oder Hochfrequenzen. Ein Erden des mittigen Abgriffbereichs 152 bezüglich Funkfrequenzen auf diese Weise ermöglicht eine Basisband-Filterung mit einer sehr hohen Grenzfrequenz. Ein Erden des mittigen Abgriffbereichs 152 bezüglich Funkfrequenzen ermöglicht auch das eine Gleichstrom-Leistung zentral über den mittigen Abgriffbereich 152 dem Leistungstransistor-Bauelement 120 zugeführt wird, anstatt dass ein einendiger Zuführungspfad eingesetzt wird. Die Gleichstrom-Leistung kann an den Drain-Anschluss jedes Leistungstransistors 158, 160 durch die entsprechenden Zweige 148, 150 des oberen Streifenleiters 110 des zweiten Wandlers 104 angelegt werden, wenn der mittige Abgriffbereich 152 des oberen Streifenleiters 110 kapazitiv mit Masse gekoppelt ist. Die Gleichstrom-Leistung, welche an den bezüglich Funkfrequenzen geerdeten mittigen Abgriffbereich 152 angelegt ist, wird den Drain-Anschlüssen der Leistungstransistoren 158, 160 mittels der symmetrischen Zweige 148, 150 des oberen Streifenleiters 110 des zweiten Wandlers 104 zugeführt, welche jeweils eine Wellenlänge von ungefähr ¼ λ aufweisen. Daher sind beide Seiten des Drain-Anschlusses des Leistungstransistors mit ungefähr derselben Wellenlänge abgeschlossen. Darüber hinaus sind beide Seiten des Drain-Anschlusses des Leistungstransistors relativ gleichmäßig abgestimmt, wenn der obere Streifenleiter 110 des zweiten Wandlers 104 im Wesentlichen eine Omega-Form aufweist, wie es vorab beschrieben ist, da jeder Punkt auf einem Drain-Anschluss ungefähr denselben Abstand von dem mittigen Abgriffbereich 152 aufweist, wie derselbe Punkt auf dem anderen Drain-Anschluss, wie es mit mehr Details im Folgenden beschrieben ist. Das Balun 100 kann auch nur den zweiten im Wesentlichen Omega-förmigen Wandler 104 umfassen, um dem Leistungstransistor-Bauelement 120 oder irgendeinem anderen Typ eines geeigneten Bauelements einen mittigen Gleichstrom-Zuführungspfad bereitzustellen. Der zweite breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Wandler 104 kann irgendeine geeignete Konfiguration, Form und/oder Abmessung aufweisen. Die vertikale Ausrichtung der Streifenleiter 110, 112 des zweiten Wandlers 104 kann abhängig von der Art der Anwendung gekippt oder umgedreht sein.
5 stellt eine Schaltungsbeschreibung eines Baluns 500 mit zwei breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlern 502, 504, welche direkt miteinander gekoppelt sind, dar. Es kann jedoch irgendeine Anzahl von Wandlern abhängig von dem Anwendungstyp eingesetzt werden. Ein oberer Streifenleiter des ersten Wandlers 502 ist durch einen ersten und einen zweiten leitfähigen Zweig 506, 508, welche in Reihe mittels eines Leiters 510 gekoppelt sind, ausgebildet. Der erste Zweig 506 des oberen Streifenleiters ist direkt mit einer einendigen (asymmetrischen) Leitung 512 durch einen Leiter 514 gekoppelt, welcher kapazitiv über einen oder mehrere Chip-Kapazitäten 516, 518 mit Masse gekoppelt sein kann. Der zweite Zweig 508 des oberen Streifenleiters ist mit Masse verbunden und direkt mit einem unteren Streifenleiter des ersten Wandlers 502 gekoppelt. Der untere Streifenleiter des ersten Wandlers 502 ist durch einen ersten und einen zweiten leitfähigen Zweig 520, 522, welche bei einem mittigen Abgriffbereich 524 miteinander verbunden sind, ausgebildet. Der mittige Abgriffbereich 524 befindet sich dort, wo der zweite Zweig 508 des oberen Streifenleiters mit dem unteren Streifenleiter verbunden ist. Diese Anordnung ermöglicht eine Wandlung eines einendigen bzw. asymmetrischen Signals in ein differenzielles Signal, wie es vorab beschrieben ist. Jeder Zweig 520, 522 des unteren Streifenleiters des ersten Wandlers 502 ist direkt mit einem entsprechenden Zweig 526, 528 eines unteren Streifenleiters des zweiten Wandlers 504 gekoppelt. Dabei können die Zweige 520/528, 522/526 des unteren Streifenleiters über entsprechende Leiter 530, 532 direkt miteinander gekoppelt sein. Eine Einstellkapazität 534 kann auch zwischen den Enden der Zweige 520, 522 des unteren Streifenleiters des ersten Wandlers 502 gekoppelt sein.
Die Zweige 526, 528 des unteren Streifenleiters des zweiten Wandlers 504 sind bei einem mittigen Abgriffbereich 536 direkt miteinander gekoppelt. Jeder Zweig 526, 528 des unteren Streifenleiters des zweiten Wandlers 504 ist elektromagnetisch mit einem entsprechenden Zweig 538, 540 eines oberen Streifenleiters des zweiten Wandlers 504 während des Betriebs des Baluns 500 gekoppelt. Die Zweige 538, 540 des oberen Streifenleiters des zweiten Wandlers 504 sind auch an einem mittigen Abgriffbereich 542 direkt miteinander gekoppelt und erstrecken sich zu entsprechenden leitfähigen Signalleitungen 544, 546. Der mittige Abgriffbereich 542 des oberen Streifenleiters des zweiten Wandlers 504 kann über eine Kapazität 548 mit Masse gekoppelt sein, wodurch der mittige Abgriffbereich 542 bezüglich Funkfrequenzen geerdet ist. Das Erden des mittigen Abgriffbereichs 542 bezüglich Funkfrequenzen stellt einen gemeinsamen Gleichspannungs-Vorspannung-Zuführungspunkt bereit. Die Enden der Zweige 538, 540 des oberen Streifenleiters des zweiten Wandlers 504 können über eine Einstellkapazität 550 miteinander gekoppelt sein. Darüber hinaus können nicht einen Gleichstrom blockierende Kapazitäten (nicht dargestellt) abhängig von dem Anwendungstyp mit dem Balun 500 gekoppelt werden. Die breitseitig-gekoppelten-Streifenleiter-Wandler 502, 504 können auch irgendeine geeignete Konfiguration, Form und/oder Abmessung aufweisen. Zum Beispiel können die entsprechenden oberen und unteren Streifenleiter 106/108, 110/112, welche vorab diskutiert sind, in ihrer Ausrichtung gekippt oder gedreht sein und/oder eine andere Form, Größe oder Abmessung aufweisen. Allgemeinen kann das Balun 500 mit den breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlern 502, 504 eingesetzt werden, um ein Leistungstransistor-Bauelement mit einer asymmetrischen Leitung 512 zu koppeln, ohne dass eine Gleichstrom blockierende Kapazität eingesetzt werden muss.
6 stellt eine Ausführungsform einer Hilfsanordnung 600 dar, welche ein Balun 602 mit zwei breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlern 604, 606 umfasst, die mit dem Ausgang eines Leistungstransistor-Bauelements 608 gekoppelt sind. Wiederum kann eine beliebige Anzahl von Wandlern abhängig von dem Anwendungstyp eingesetzt werden. Die breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandler 604, 606 sind direkt miteinander gekoppelt, wie es vorab erläutert ist. 6 ist eine Draufsicht der Hilfsanordnung, so dass nur die Bereiche 610, 612 der oberen Streifenleiter der Wandler 604, 606 sichtbar sind. Das Balun 602 koppelt den Drain-Anschluss des Leistungstransistor-Bauelements 608 elektromagnetisch mit einer asymmetrischen Leitung 614 ohne den Einsatz von Gleichstrom blockierenden Kapazitäten, wie es in Schritt 700 der 7 beschrieben ist. Das Balun 602 wandelt auch die Impedanz zwischen dem Drain-Anschluss des Leistungstransistor-Bauelements 608 und der asymmetrischen Leitung 614, wie es in Schritt 710 in 7 beschrieben ist.
Genauer ist die asymmetrische Leitung 614 mit dem oberen Streifenleiter 610 des ersten Wandlers 604 gekoppelt. Das andere Ende des oberen Streifenleiters 610 ist mit einem darunter liegenden Streifenleiter (nicht sichtbar) bei einem mittigen Abgriffbereich des unteren Streifenleiters über einen oder mehrere leitfähige Vias 616 gekoppelt. Der untere Streifenleiter des ersten Wandlers 604 ist direkt mit einem unteren Streifenleiter (nicht sichtbar) des zweiten Wandlers 606 verbunden. Die Enden der unteren Streifenleiter-Zweige können mit einer oder mit mehreren Einstell-Kapazitäten (nicht dargestellt) bei einem Kapazitätskontaktbereich 618 gekoppelt sein. Der untere Streifenleiter des zweiten Wandlers 606 ist elektromagnetisch mit dem darüber liegenden Streifenleiter 612 des zweiten Wandlers 606 gekoppelt. Die Zweige 620, 622 der oberen Streifenleiter 612 des zweiten Wandlers 606 erstrecken sich von einem mittigen Abgriffbereich 624 zu verschiedenen Drain-Anschlüssen 626, 628 des Leistungstransistor-Bauelements 608. Dabei kann der obere Streifenleiter 612 des zweiten Wandlers 606 im Wesentlichen Omega-förmig sein, wie es in 6 dargestellt ist, so dass jeder Punkt auf einem Drain-Anschluss 626/628 näherungsweise denselben Abstand zu dem mittigen Abgriffbereich 624 aufweist, wie derselbe Punkt auf dem anderen Drain-Anschluss 628/626, wie es durch die gestrichelten Linien in 6 angedeutet ist.
Der mittige Abgriffbereich 624 des oberen Streifenleiters 612 des zweiten Wandlers 606 ist vorteilhafterweise mit Masse kapazitiv gekoppelt, so dass eine Zufuhr von Gleichstrom-Leistung gleich durch den mittigen Abgriffbereich 624 an das Leistungstransistor-Bauelement 608 angelegt werden kann während der mittige Abgriff 624 gegenüber Funkfrequenzen geerdet ist. Auch der obere Streifenleiter 610 des ersten Wandlers 604 kann einen mittigen Abgriffbereich umfassen, der kapazitiv mit Masse gekoppelt ist. Darüber hinaus sind die Zweige 620, 622 des oberen Streifenleiters 612 des zweiten Wandlers 606 im Allgemeinen symmetrisch. Dementsprechend weist der Gleichstrom-Zufuhrpfad zu den Drain-Anschlüssen 626, 628 des Leistungstransistor-Bauelements 608 eine nahezu gleiche Verteilung zu den Drain-Anschlüssen 626, 628 auf. Dies sorgt wiederum für eine relativ gleichartige Impedanzanpassung und einen relativ gleichartigen Abschluss bezüglich der Drain-Anschlüsse 626, 628 bei der Grundfrequenz, bei der Frequenz der zweiten Oberwelle und bei der Basisband-Frequenz. Der obere Streifenleiter 612 des zweiten Wandlers 606 kann relativ breit ausgebildet sein, wie es in 6 dargestellt ist, so dass die Induktivität zwischen dem Gleichstrom-Zufuhrpunkt an dem mittigen Abgriffbereich 624 und den Drain-Anschlüssen 626, 628 gering ist, wodurch die durch L di/dt induzierten Spannungsspitzen, welche bei bestimmten Anwendungen, wie z. B. bei COFDM-Videos, auftreten, verringert werden. Die geringe Induktivität an den Drain-Anschlüssen 626, 628 erhöht auch die Betriebsbandbreite, was für bestimmte Anwendungen, wie beispielsweise Videos, wichtig ist. Die Bandbreite wird erhöht, da die Grenzfrequenz des Basisband-Abschlusses wesentlich höher ist, was für bestimmte Gegentakt-Anwendungen ideal ist. Bei einigen Simulationen konnte eine Bandbreite von 60% oder mehr bei Mikrowellen-Frequenzen erzielt werden. Dies geht einher mit einem Impedanz-Wandlungsverhältnis von 30:1 oder größer bei Mikrowellen-Frequenzen. Die elektromagnetische Kopplung des Leistungstransistor-Bauelements 608 mit der asymmetrischen Leitung 614 mittels des Baluns 602 verringert auch niederfrequente parasitäre Verstärkungsspitzen, welche problematisch sein können, wenn sie nicht gefiltert oder anderweitig gedämpft werden.
Die Eingangsseite bzw. Gate-Seite des Leistungstransistor-Bauelements 608 kann in ähnlicher Weise mit einer asymmetrischen Eingangsleitung 630 mittels eines zweiten Baluns 632 gekoppelt sein. Das Balun 632 auf der Eingangsseite des Leistungstransistor-Bauelements 608 umfasst auch mindestens zwei breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Wandler 634, 636, welche direkt miteinander gekoppelt sind. Es sei wiederholt, dass, da die 6 eine Draufsicht der Hilfsanordnung ist, nur die oberen Streifenleiter-Bereiche 638, 640 des zweiten Baluns 632 dargestellt sind. Im Detail umfasst der dritte breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Wandler 634 einen oberen Streifenleiter 638, welcher mit verschiedenen Gate-Anschlüssen 642, 644 des Leistungstransistor-Bauelements 608 gekoppelt ist, und einen unteren Streifenleiter (nicht sichtbar), welcher von dem oberen Streifenleiter 638 beabstandet ist und unter diesem liegt. Der vierte breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Wandler 636 weist auch einen oberen Streifenleiter 640 auf, welcher von einem unteren Streifenleiter (nicht sichtbar) beabstandet ist und über diesem angeordnet ist. Der obere Streifenleiter 640 des vierten Wandlers 636 ist mit der asymmetrischen Eingangsleitung 630 und mit einem mittigen Abgriffbereich (nicht sichtbar) des unten angeordneten unteren Streifenleiters mittels eines oder mittels mehrerer leitfähiger Vias 646 gekoppelt. Die unteren Streifenleiter des dritten und vierten Wandlers 634, 636 sind miteinander direkt gekoppelt, wie es hier bereits beschrieben ist, so dass keine den Gleichstrom blockierenden Kapazitäten an der Eingangsseite des Leistungstransistor-Bauelements 608 benötigt werden. Eine oder mehrere Einstell-Kapazitäten (nicht dargestellt) können mit dem Verbindungspunkt zwischen den unteren Streifenleitern des dritten und des vierten Wandlers 634, 636 an einem Kapazitätskontaktbereich 648 gekoppelt werden. Der obere Streifenleiter 638 des dritten Wandlers 634 umfasst zwei physikalisch getrennte Zweige 650, 652, welche einen gemeinsamen mittigen Abgriffbereich nicht gemeinsam nutzen, so dass die Gate-Anschlüsse 642, 644 voneinander bezüglich des Gleichstroms isoliert sind. Allgemeine RLC-Komponenten sind zur Vereinfachung der Darstellung und Erläuterung in 6 nicht enthalten. Der Fachmann erkennt jedoch, dass verschiedene RLC-Komponenten abhängig von der zu berücksichtigenden Anwendung der Hilfsanordnung 600 hinzugefügt werden können.

Claims

Balun umfassend einen oder mehrere Wandler (102, 104; 502, 504; 604, 606; 634, 636), welche derart ausgestaltet sind, dass sie eine Gleichspannungs-Leistung zwischen einer Leitung (118; 512; 614; 630) und einem Bauelement (120; 608) bei Mikrowellen-Frequenzen durch eine elektromagnetische Kopplung des Bauelements (120; 608) mit der Leitung (118; 512; 614; 630) blockieren.
Balun nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Wandler (102; 104; 502; 504; 604; 606; 634; 636) eine breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Struktur (106, 108; 110, 112; 610, 612; 638, 640) umfasst, welche einen ersten Streifenleiter (106; 110; 610; 612; 638; 640), der von einem zweiten Streifenleiter (108; 112) beabstandet ist, aufweist.
Balun nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandler (104; 504; 606), welcher mit dem Bauelement (120; 608) gekoppelt ist, einen bezüglich Funkfrequenzen geerdeten mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) aufweist, welcher derart ausgestaltet ist, dass er eine Gleichspannungs-Leistung an das Bauelement (120; 608) anlegt.
Verfahren zum Betreiben eines Baluns (100; 500; 602; 632), umfassend: Koppeln eines oder mehrerer Wandler (102, 104; 502, 504; 604, 606; 634, 636) zwischen einem Bauelement (120; 608) und einer Leitung (118; 512; 614; 630), und Blockieren einer Gleichspannungs-Leistung zwischen der Leitung (118; 512; 614; 630) und dem Bauelement (120; 608) bei Mikrowellen-Frequenzen, indem das Bauelement (120; 608) und die Leitung (118; 512; 614; 630) elektromagnetisch gekoppelt werden.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren umfasst: Anlegen einer Gleichspannungs-Leistung an das Bauelement (120; 608) durch einen mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) desjenigen der Wandler (104; 504; 606), welcher mit dem Bauelement (120; 608) gekoppelt ist, und Erden des mittigen Abgriffbereichs (152; 542; 624) bezüglich Funkfrequenzen.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren darüber hinaus ein Betreiben des einen oder der mehreren Wandler (102, 104; 502, 504; 604, 606; 634, 636) bei einer Bandbreite von ungefähr 60 oder mehr umfasst.
Balun umfassend: einen ersten Wandler (102; 502; 604; 636), welcher eine breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Struktur (106, 108; 610; 640) umfasst, welche einen ersten Streifenleiter (106; 610; 640), der mit einer asymmetrischen Leitung (118; 512; 614; 630) gekoppelt ist, und einen zweiten Streifenleiter (108), welcher von dem ersten Streifenleiter (106; 610; 640) beabstandet ist, aufweist, und einen zweiten Wandler (104; 504; 606; 634), welcher eine breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Struktur (110, 112; 612; 638) umfasst, welche einen ersten Streifenleiter (110; 612; 638), der von einem zweiten Streifenleiter (112) beabstandet ist, welcher direkt mit dem zweiten Streifenleiter (108) des ersten Wandlers (102; 502; 604; 636) gekoppelt ist, aufweist.
Balun nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Streifenleiter (110; 612; 638) des zweiten Wandlers (104; 504; 606; 634) im Allgemeinen Omega-förmig ist.
Balun nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Balun (100; 500; 602) darüber hinaus eine Kapazität (164; 548) umfasst, welche zwischen Masse und einem mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) des ersten Streifenleiters (110; 612) des zweiten Wandlers (104; 504; 606) gekoppelt ist.
Balun nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Streifenleiter (108, 112) erste Enden (132, 140), welche über einen ersten leitfähigen Streifenleiter (144) direkt miteinander gekoppelt sind, und zweite Enden (134, 142), welche über einen zweiten leitfähigen Streifenleiter (146) direkt miteinander gekoppelt sind, aufweisen.
Balun nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Streifenleiter (106; 610) des ersten Wandlers (102; 502; 604) ein erstes Ende, welches direkt mit der asymmetrischen Leitung (118; 512; 614) gekoppelt ist, und ein zweites Ende, welches mit Masse verbunden ist und direkt mit einem mittigen Abgriffbereich (126; 524) des zweiten Streifenleiters (108) des ersten Wandlers (102; 502; 604) gekoppelt ist, aufweist.
Balun nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Streifenleiter (106, 108; 610; 640) eine durchgehende elektrische Länge von ungefähr ½ λ aufweist.
Verfahren zum Ausbilden eines Baluns (100; 500; 602; 632), umfassend: Bereitstellen eines ersten Wandlers (102; 502; 604; 636), welcher eine breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Struktur (106, 108; 610; 640) umfasst, welche einen ersten Streifenleiter (106; 610; 640), der von einem zweiten Streifenleiter (108) beabstandet ist, aufweist, Bereitstellen eines zweiten Wandlers (104; 504; 606; 634), welcher eine breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Struktur (110, 112; 612; 638) umfasst, welche einen ersten Streifenleiter (110; 612; 638), der von einem zweiten Streifenleiter (112) beabstandet ist, aufweist, Koppeln des ersten Streifenleiters (106, 108; 610; 640) des ersten Wandlers (102; 502; 604; 636) mit einer asymmetrischen Leitung (118; 512; 614; 630), und direktes Koppeln des zweiten Streifenleiters (112) des zweiten Wandlers (104; 504; 606; 634) mit dem zweiten Streifenleiter (108) des ersten Wandlers (102; 502; 606; 634).
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Streifenleiter (110; 612; 638) des zweiten Wandlers (104; 504; 606; 634) im Allgemeinen Omega-förmig ist.
Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren darüber hinaus ein Koppeln einer Kapazität (164; 548) zwischen einer Masse und einem mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) des ersten Streifenleiters (110; 612) des zweiten Wandlers (104; 504; 606) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren darüber hinaus umfasst: direktes Koppeln von ersten Enden (132, 140) der zweiten Streifenleiter (108, 112) über einen ersten leitfähigen Streifenleiter (144) miteinander, und direktes Koppeln von zweiten Enden (134, 142) der zweiten Streifenleiter (108, 112) über einen zweiten leitfähigen Streifenleiter (146) miteinander.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren darüber hinaus umfasst: direktes Koppeln eines ersten Endes des ersten Streifenleiters (106; 610) des ersten Wandlers (102; 502; 604) mit einer asymmetrischen Leitung (118; 512; 614), direktes Koppeln eines zweiten Endes des ersten Streifenleiters (106; 610) des ersten Wandlers (102; 502; 604) mit einem mittigen Abgriffbereich (126; 524) des zweiten Streifenleiters (108) des ersten Wandlers (102; 502; 604), und Erden des mittigen Abgriffbereichs (126; 524) des zweiten Streifenleiters (108) des ersten Wandlers (102; 502; 604) und des zweiten Endes des ersten Streifenleiters (106; 610) des ersten Wandlers (102; 502; 604).
Hilfsanordnung umfassend: ein Leistungstransistor-Bauelement (120; 608), und ein Balun (100; 500; 602), welches betriebsbereit ist, um einen Drain-Anschluss (D; 626, 628) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) mit einer asymmetrischen Leitung (118; 512; 614) elektromagnetisch zu koppeln und eine Impedanz zwischen dem Drain-Anschluss (D; 626, 628) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) und der asymmetrischen Leitung (118; 512; 614) zu wandeln, wobei das Balun (100; 500; 602) mindestens zwei breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Wandler (102, 104; 502, 504; 604, 606), welche direkt miteinander gekoppelt sind, aufweist.
Hilfsanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster (104; 504; 606) der breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandler einen ersten Streifenleiter (110; 612), welcher mit dem Drain-Anschluss (D; 626, 628) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) gekoppelt ist, und einen zweiten Streifenleiter (112), welcher von dem ersten Streifenleiter (110; 612) beabstandet ist, umfasst, und dass ein zweiter (102; 502; 604) der breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandler einen ersten Streifenleiter (106; 610), welcher mit der asymmetrischen Leitung (118; 512; 614) gekoppelt ist, und einen zweiten Streifenleiter (108), welcher von dem ersten Streifenleiter (106; 610) beabstandet und direkt mit dem zweiten Streifenleiter (112) des ersten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlers (104; 504; 606) gekoppelt ist, umfasst.
Hilfsanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Streifenleiter (110; 612) des ersten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlers (104; 504; 606) im Wesentlichen Omega-förmig ist.
Hilfsanordnung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsanordnung darüber hinaus eine Kapazität (164; 548) umfasst, welche zwischen Masse und einem mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) des ersten Streifenleiters (110; 612) des ersten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlers (104; 504; 606) gekoppelt ist.
Hilfsanordnung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Streifenleiter (110; 612) des ersten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlers (104; 504; 606) einen mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) sowie einen ersten (148; 538; 620) und einen zweiten (150; 540; 622) im Wesentlichen zueinander symmetrischen Zweig umfasst, dass der erste Zweig (148; 538; 620) derart ausgestaltet ist, dass er direkt den mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) mit einem ersten Drain-Anschluss (D; 626) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) koppelt, und dass der zweite Zweig (150; 540; 622) derart ausgestaltet ist, dass er direkt den mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) mit einem zweiten Drain-Anschluss (D; 628) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) koppelt.
Hilfsanordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Zweig (148, 150; 538, 540; 620; 622) eine elektrische Länge von ungefähr ¼ λ aufweist.
Hilfsanordnung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass der mittige Abgriffbereich (152; 542; 624) kapazitiv mit Masse gekoppelt ist und derart ausgestaltet ist, dass er eine Gleichspannungs-Leistung an den ersten Drain-Anschluss (D; 626) und den zweiten Drain-Anschluss (D; 628) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) über den entsprechenden Zweig (148; 150; 538; 540; 620; 622) anlegt.
Hilfsanordnung nach einem der Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsanordnung (600) darüber hinaus umfasst: einen dritten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandler (634), welcher einen ersten Streifenleiter (638), der mit einem Gate-Anschluss (642, 644) des Leistungstransistor-Bauelements (608) gekoppelt ist, und einen zweiten Streifenleiter, der von dem ersten Streifenleiter (638) beabstandet ist, umfasst, und einen vierten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandler (636), welcher einen ersten Streifenleiter (640), der mit einer zweiten asymmetrischen Leitung (630) gekoppelt ist, und einen zweiten Streifenleiter, welcher von dem ersten Streifenleiter (640) beabstandet und direkt mit dem zweiten Streifenleiter des dritten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlers (634) gekoppelt ist, umfasst.
Hilfsanordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Streifenleiter (638) des dritten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlers (634) einen ersten Zweig (650) und einen zweiten Zweig (652) umfasst, welche beabstandet und zueinander im Wesentlichen symmetrisch sind, dass der erste Zweig (650) direkt mit einem ersten Gate-Anschluss (642) des Leistungstransistor-Bauelements (608) gekoppelt ist, und dass der zweite Zweig (652) direkt mit einem zweiten Gate-Anschluss (644) des Leistungstransistor-Bauelements (608) gekoppelt ist.
Hilfsanordnung nach einem der Ansprüche 18 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Balun (100; 500; 602) derart betriebsfähig ist, dass es die Impedanz zwischen dem Drain-Anschluss (D; 626, 628) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) und der asymmetrischen Leitung (118; 512; 614) bei Mikrowellen-Frequenzen um zumindest 30:1 wandelt.
Verfahren zum Verbinden eines Baluns (100; 500; 602) mit einem Bauelement (120; 608), umfassend: Bereitstellen eines Leistungstransistor-Bauelements (120; 608), elektromagnetisches Koppeln eines Drain-Anschlusses (D; 626, 628) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) mit einer asymmetrischen Leitung (118; 512; 614) mittels des Baluns (100; 500; 602), welches mindestens zwei breitseitig-gekoppelte Streifenleiter-Wandler (104, 106; 502, 504; 604, 606), die direkt miteinander gekoppelt sind, umfasst, und Wandeln einer Impedanz zwischen dem Drain-Anschluss (D; 626, 628) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) und der asymmetrischen Leitung (118; 512; 614) mittels des Baluns (100; 500; 602).
Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren darüber hinaus umfasst: Koppeln eines ersten Streifenleiters (110; 612) eines ersten (104; 504; 606) der breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandler mit dem Drain-Anschluss (D; 626, 628) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608), Koppeln eines ersten Streifenleiters (106; 610) eines zweiten (102; 502; 604) der breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandler mit der asymmetrischen Leitung (118; 512; 614), und direktes Zusammenkoppeln der zweiten Streifenleiter (112, 108) des ersten und des zweiten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlers (104, 102; 504, 502; 606, 604).
Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Streifenleiter (110; 612) des ersten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlers (104; 504; 606) einen mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) und einen ersten Zweig (148; 538; 620) und einen zweiten Zweig (150; 540; 622), welche zueinander im Wesentlichen symmetrisch sind, umfasst, dass der erste Zweig (148; 538; 620) den mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) direkt mit einem ersten Drain-Anschluss (D; 626) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) koppelt, und dass der zweite Zweig (150; 540; 622) den mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) direkt mit einem zweiten Drain-Anschluss (D; 628) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) koppelt.
Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren darüber hinaus umfasst: kapazitives Koppeln des mittigen Abgriffbereichs (152; 542; 624) mit Masse, und Anlegen einer Gleichspannungs-Leistung an den ersten Drain-Anschluss (D; 626) und den zweiten Drain-Anschluss (D; 628) des Leistungstransistor-Bauelements (120; 608) über den mittigen Abgriffbereich (152; 542; 624) und den entsprechenden Zweig (148; 150; 538; 540; 620; 622).
Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren darüber hinaus umfasst: Koppeln eines ersten Streifenleiters (638) eines dritten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlers (634) mit einem Gate (642) des Leistungstransistor-Bauelements (608), Koppeln eines ersten Streifenleiters (640) eines vierten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlers (636) mit einer zweiten asymmetrischen Leitung (630), und direktes Zusammenkoppeln von zweiten Streifenleitern des dritten und des vierten breitseitig-gekoppelten Streifenleiter-Wandlers (634, 636).