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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf einen Richtkoppler zum elektromagnetischen Koppeln einer
primären
Signaleingangsleitung mit einer Hilfsleitung. Insbesondere betrifft
die vorliegende Erfindung einen Richtkoppler mit Leitern, die an
einer Schicht bzw. Belag aus einem dielektrischen Material vorgesehen
sind, um hierdurch gepaarte Leitungen zu ergeben, die zu koppeln
sind.
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Die deutsche Patentanmeldung
DE 42 39 990 offenbart einen
chip- bzw. plättchenförmigen Richtkoppler
mit einer Laminatstruktur, welche zwei dielektrische Substrate,
von denen jedes eine Kopplungsleitung aufweist, und zwei dielektrische
Substrate mit einer Erdungs- bzw. Masse-Elektrode aufweist, zwischen
denen die dielektrischen Substrate mit den Kopplungsleitungen angeordnet
sind. Eine Mehrzahl bzw. Vielzahl von Elektroden ist an seitlichen
Rändern
der Laminatstruktur angeordnet und ergibt elektrischen Kontakt mit
entsprechenden Endbereichen der Kopplungsleitungen oder der Masse-Elektroden.
Die Kopplungsleitungen weisen gewöhnlich eine Meander-Form bzw.
-Gestalt auf, welche gekrümmte
bzw. gebogene und stückweise
polygonale (lineare) Formen oder eine U-Form aufweist. Die Masse-Elektroden erstrecken
sich in einer Richtung rechtwinklig zu der Laminatrichtung über den Kopplungsleitungen.
Ein schützendes
Substrat ist an wenigstens einer Seite der Laminatstruktur vorgesehen.
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Das US-Patent 5.329.263, das am 12.
Juli 1994 für
Kazuaki Minami erteilt wurde, offenbart einen Richtkoppler mit einem
dielektrischen Substrat, das an einer Seitenfläche mit einer leitfähigen Masse-Elektrode,
die sich durchgehend über
die Fläche erstreckt,
und an der anderen Seitenfläche
mit gepaarten, signalübertragenden
Kopplungsleitungen aus einem leitfähigen Material versehen ist.
Diese Leitungen sind an der Fläche
des Substrats durch sich parallel erstreckende Bereiche gebildet,
wobei jeder der sich parallel erstreckenden Bereiche oder jede der
Kopplungsleitungen entgegengesetzte bzw. gegenüberliegende Enden aufweist,
welche mit Zuleitungen versehen sind, die sich rechtwinklig zu den sich
parallel erstreckenden Bereichen erstrecken.
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Eine der Kopplungsleitungen ist durch
die Zuleitung an dem einen Ende der Kopplungsleitung mit einem Eingangsanschluss
und durch die Zuleitung an dem anderen Ende mit einem Ausgangsanschluss
verbunden. Die andere Kopplungsleitung ist durch die Zuleitung an
einem Ende mit einem zweiten Ausgangsanschluss und durch die Zuleitung
an dem anderen Ende mit einem Isolations- bzw. Trennanschluss verbunden.
Die Kopplungsleitungen und die Zuleitungen sind miteinander durch
eine Deposition bzw. Ablagerung bzw. Niederschlag aus einem leitfähigen Metall,
zum Beispiel Gold, verbunden.
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Bei diesem Typ von Koppler ist der
Isolationsanschluss gewöhnlich
mit der Masse verbunden. Wenn ein Signal auf den Eingangsanschluss
der einen Kopplungsleitung aufgebracht wird, wird ein entsprechendes
Signal an dem Ausgang der einen Kopplungsleitung erzeugt. Ein Signal
wird ebenfalls durch elektromagnetische Kopplung zwischen den gepaarten
Kopplungsleitungen an dem zweiten Ausgangsanschluss der anderen
Kopplungsleitung erzeugt. Wenn ein Eingangssignal auf den Ausgangsanschluss
der einen Kopplungsleitung aufgebracht wird, wird ein Ausgang an
dem Eingangsanschluss der einen Kopplungsleitung erzeugt und zu
der gleichen Zeit wird ein Ausgang an den zweiten Ausgangsanschluss
der anderen Kopplungsleitung mit einem Niveau bzw. Pegel erzeugt,
der von dem Pegel verschieden ist, wenn das Eingangssignal auf den Eingangsanschluss
aufgebracht wird. Der Unterschied in dem Signalpegel an dem zweiten
Ausgangsanschluss der anderen Kopplungsleitung zwischen dem Fall,
wenn das Eingangssignal auf den Eingangsanschluss der einen Kopplungsleitung
aufgebracht wird, und dem Fall, wenn das Eingangssignal auf den
Ausgangsanschluss aufgebracht wird, wird als die Direktionalität bzw. Bündelung
oder Isolation bzw. Trennung des Kopplers definiert.
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Es ist erkannt worden, dass der Koppler
eine große
bzw. starke Direktionalität
bzw. Bündelung
in Reaktion bzw. Ansprechen auf ein Eingangssignal zeigt, wenn die
Länge der
sich parallel erstreckenden Kopplungsleitungen gleich 1/4 der Wellenlänge beträgt. Es ist
weiterhin festgestellt worden, dass die Kopplungsleistung des Kopplers
von der Distanz bzw. dem Abstand zwischen den Kopplungsleitungen abhängig ist,
wodurch eine enge Kopplung mit einer kleinen Distanz erzeugt wird,
während
eine lose bzw. schwache Kopplung mit einer großen Distanz erzeugt wird. Bei
dem Koppler des durch das oben erwähnte US-Patent offenbarten
Typs sind die Kopplungsleitungen an einer Fläche des dielektrischen Substrats
gebildet.
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Es soll jedoch darauf hingewiesen
werden, dass die Kopplungsleitungen in dem Körper eines dielektrischen Körpers eingebettet
sein können.
In jenem Falle wird die effektive Leitungswellenlänge auf λ/4 εΓ vermindert,
wobei εΓ eine
spezifische Dielektrizitätskonstante
bezeichnet und λ die
Wellenlänge des
Eingangssignals bezeichnet. Folglich kann die Kopplergröße bzw.
-abmessung durch Verwenden eines Materials mit einer höheren spezifischen
Dielektrizitätskonstante
herabgesetzt werden. Es versteht sich daher, dass ein dielektrisches
Material mit einer geeigneten bzw. zweckmäßigen spezifischen Dielektrizitätskonstante
zum Verringern der Größe eines Richtkopplers
verwendet werden kann.
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In dem Falle, in dem der dielektrische
Körper eine
laminierte Struktur aufweist, wobei eine Mehrzahl von dielektrischen
Schichten übereinander
gelegt sind, können
die Kopplungsleitungen zwischen benachbarten bzw. angrenzenden dielektrischen Schichten
vorgesehen sein. Bei dieser Struktur können die gepaarten Kopplungsleitungen
an den gegenüberliegenden
bzw. entgegengesetzten Seiten einer dielektrischen Schicht angeordnet
sein.
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Bei einem Richtkoppler mit Kopplungsleitungen,
die in einem dielektrischen Körper
eingebettet sind, wie beschrieben, sind die dielektrischen Schichten
gewöhnlich
aus einem Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante gebildet. Jedoch
ist es durch Verwenden eines dielektrischen Materials mit einer hohen
Dielektrizitätskonstante
wahrscheinlich, eine Verminderung in der Impedanz des Signalleitungsleiters
zu verursachen, so dass es erforderlich ist, die Distanz zwischen
dem Signalleitungsleiter und der Masse-Elektrode zu erhöhen oder
die Breite bzw. Größe des Signalleitungsleiters
zu vermindern. Dielektrische Schichten werden aus gesinterten Keramiken
gebildet. Es soll daher darauf hingewiesen werden, dass die Erhöhung der
Distanz zwischen den Signalleitungsleitern und der Masse-Elektrode
eine entsprechende Zunahme in der Dicke der dielektrischen Schicht
verursachen wird. Folglich wird eine erhöhte Zeit für einen Sinterprozess bzw.
-verfahren erforderlich sein, um Binder zu entfernen, und es wird daher
eine erhöhte
Verarbeitungszeit für
die Herstellung erforderlich sein. Insbesondere wird bei einer Struktur,
bei der gepaarte Signalleitungen an den gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten
Seiten einer dielektrischen Schicht vorgesehen sind, die Dicke des
dielektrischen Substrats in unerwünschter Weise erhöht, so dass
die Struktur nachteilig ist, um die Vorrichtung kompakt zu machen.
Es soll ferner darauf hingewiesen werden, dass die Struktur mit
einer verminderten Signalleitungsleiterbreite ein anderes Problem
involviert, nämlich
dasjenige, dass der Übertragungsverlust
in dem Signalleitungsleiter erhöht
wird.
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Die vorliegende Erfindung zielt daher
darauf ab, einige der oben erwähnten
Probleme bei einem herkömmlichen
Richtkoppler zu lösen,
und sie weist ein allgemeines Ziel auf, einen Richtkoppler zu schaffen,
welcher in der Struktur kompakt und dünn ist und leicht herzustellen
ist; insbesondere soll ein Richtkoppler geschaffen werden, der die
Vorteile des Einbettens der Kopplungsleitungen in einen dielektrischen
Körper
mit einer hohen Dielektrizitätskonstante
aufweist, wie Herabsetzung der effektiven Leitungswellenlänge, während die
damit verbundenen bzw. hierauf bezogenen Nachteile vermiedenen werden,
wie die Zunahme der Distanz zwischen dem Signalleitungsleiter und
der Masse-Elektrode bezogen auf Kompensieren der Verminderung in
der Leitungsimpedanz.
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Um diese Ziele zu erfüllen, weist
ein Richtkoppler eine erste dielektrische Schicht bzw. Belag, der
an wenigstens einer Fläche
mit einer ersten Kopplungsleitung versehen ist, eine zweite dielektrische
Schicht, die an wenigstens einer Fläche mit einer zweiten Kopplungsleitung
versehen ist, und eine erste äußere dielektrische
Schicht und eine zweite äußere dielektrische
Schicht auf, von welchen jede eine Erdungs- bzw. Masse-Elektrode aufweist,
welche sich erstreckt, um deren Fläche im Wesentlichen durchgehend
zu bedecken. Die erste und die zweite dielektrische Schicht sind
so übereinander
gelegt, dass die erste und die zweite Kopplungsleitung miteinander
ausgerichtet sind und um eine vorbestimmte Distanz bzw. Strecke
in einer Richtung des Laminats mit dazwischen angeordnetem, dielektrischem Material
angeordnet sind. Die äußeren dielektrischen Schichten
sind jeweils über
eine äußere Fläche der ersten
und zweiten dielektrischen Schichten gelegt, wobei zwischen den
Kopplungsleitungen und den Masse-Elektroden dielektrisches Material
angeordnet ist. Jede der ersten und zweiten Kopplungsleitungen weist
eine gewundene Konfiguration mit wenigstens einer Windung auf.
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Entsprechend der Erfindung weist
der Richtkoppler weiterhin eine erste Zwischenschicht, die über die
erste dielektrische Schicht so gelegt ist, dass die erste Kopplungsleitung
zwischen der ersten dielektrischen Schicht und der ersten Zwischenschicht eingebettet
ist, und eine zweite Zwischenschicht auf, die über die zweite dielektrische
Schicht so gelegt ist, dass die zweite Kopplungsleitung zwischen
der zweiten dielektrischen Schicht und der zweiten Zwischenschicht
eingebettet ist. Eine andere dielektrische Schicht ist zwischen
der ersten dielektrischen Schicht und der zweiten Zwischenschicht
angeordnet. Weiterhin sind entsprechend der Erfindung die erste
dielektrische Schicht, die erste Zwischenschicht, die zweite dielektrische
Schicht und die zweite Zwischenschicht aus einem Material mit einer
hohen spezifischen Dielektrizitätskonstante
gebildet; und die anderen dielektrischen Schichten sind aus einem
Material mit einer verhältnismäßig niedrigen spezifischen
Dielektrizitätskonstante
gebildet.
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Diese Struktur bzw. Ausgestaltung
liefert Vorteile insofern, als die Signalwellenlänge aufgrund der dielektrischen
Schichten mit einer hohen spezifischen Dielektrizitätskonstante
an den gegenüberliegenden
bzw. entgegengesetzten Seiten jeder Kopplungsleitung verlängert werden
kann, und es ist nicht erforderlich, die Substratdicke zu erhöhen, weil
die Leitungsimpedanz durch Bilden der anderen dielektrischen Schichten
aus einem Material mit einer verhältnismäßig niedrigen spezifischen
Dielektrizitätskonstante
nicht wesentlich erhöht
wird.
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Es kann wenigstens eine dritte dielektrische Zwischenschicht
aus einem Material mit der verhältnismäßig niedrigen
spezifischen Dielektrizitätskonstante über die
erste äußere dielektrische
Schicht so gelegt sein, dass die Masse-Elektrode zwischen der dritten
dielektrischen Zwischenschicht und der ersten äußeren dielektrischen Schicht
eingebettet ist.
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Der Richtkoppler kann ferner wenigstens eine
vierte dielektrische Zwischenschicht aus einem Material mit der
verhältnismäßig niedrigen
spezifischen Dielektrizitätskonstante aufweisen,
wobei die vierte dielektrische Zwischenschicht über die zweite äußere dielektrische
Schicht so gelegt ist, dass die Masse-Elektrode zwischen der vierten
dielektrischen Zwischenschicht und der zweiten äußeren dielektrischen Schicht
eingebettet ist.
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Jede der ersten oder zweiten Kopplungsleitungen
kann eine spiralförmige
bzw. gewundene Konfiguration aufweisen, welche einen ersten Bereich,
der sich parallel mit einem Rand der dielektrischen Schicht erstreckt,
an welcher die Kopplungsleitung gebildet ist, einen zweiten Bereich,
der ein mit einem Ende des ersten Bereichs verbundenes Ende aufweist
und sich im Wesentlichen rechtwinklig zu dem ersten Bereich erstreckt,
einen dritten Bereich, der ein mit dem anderen Ende des zweiten
Bereichs verbundenes Ende aufweist und sich im Wesentlichen rechtwinklig
zu dem zweiten Bereich erstreckt, einen vierten Bereich, der ein
mit dem anderen Ende des dritten Bereichs verbundenes Ende aufweist
und sich im Wesentlichen rechtwinklig zu dem dritten Bereich erstreckt,
und einen fünften
Bereich aufweist, der ein mit dem anderen Ende des vierten Bereichs verbundenes
Ende aufweist und innerhalb des ersten Bereichs angeordnet ist,
um sich im Wesentlichen rechtwinklig zu dem vierten Bereich zu erstrecken.
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Außerhalb der Masse-Elektrode
ist wenigstens eine dielektrische Schicht gebildet, um eine Schutzschicht
zu ergeben. Zu diesem Zweck können entweder
eine oder beide der dritten und vierten dielektrischen Schichten
so angeordnet sein, dass die hieran gebildeten Masse-Elektroden
innerhalb der entsprechenden Schichten angeordnet sind, oder es kann
alternativ eine weitere dielektrische Schicht über die dritte oder vierte
dielektrische Schicht gelegt sein. Bei der Struktur bzw. Ausgestaltung
gemäß diesem
Gesichtspunkt ist jede der ersten und zweiten Kopplungsleitungen
an dem anderen Ende des ersten Bereichs und dem anderen Ende des
fünften
Bereichs mit Zuleitungen verbunden, die sich zu einem Randbereich
der laminierten Struktur erstrecken, um äußere Verbindungsanschlüsse zu bilden.
Zu dem Zweck kann das andere Ende des ersten Bereichs durch eine
Zuleitung mit einem Anschluss an dem Randbereich der laminierten
Struktur verbunden sein. Das andere Ende des fünften Bereichs kann durch die
zu der Kopplungsleitung benachbarte bzw. angrenzende, dielektrische
Schicht mit einer Zuleitung verbunden sein, die an einer Fläche einer
anderen dielektrischen Schicht gebildet ist, wobei diese Zuleitung
ihrerseits mit dem Anschluss an dem Randbereich der laminierten
Struktur verbunden ist.
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Bei dem Richtkoppler nach der vorliegenden Erfindung
kann jede der ersten und zweiten Kopplungsleitungen in zwei oder
mehr dielektrischen Schichten gebildet sein. Jede der Kopplungsleitungen
weist vorzugsweise einen äußersten
Rand auf, der in einem Vorsprung in der Richtung der inneren Laminatdicke
um eine vorbestimmte Distanz bzw. Abstand von dem Rand der Masse-Elektrode
angeordnet ist. Es ist möglich,
eine außerordentlich
hervorragende Isolations- bzw. Trenneigenschaft dadurch hervorzubringen,
dass die vorbestimmte Distanz bei wenigstens 0,3 mm, vorzugsweise
0,45 mm, gewählt
wird. Folglich wird eine hohe Isolationseigenschaft erhalten.
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Die vorliegende Erfindung wird unter
Bezugnahme auf Ausführungsformen
beschrieben, welche in den beigeschlossenen Figuren dargestellt
sind, in denen zeigen:
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1 eine
auseinandergezogene, perspektivische Ansicht eines Richtkopplers
mit einer laminierten Struktur in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung;
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2 eine
perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung eines äußeren Aussehens
des in 1 gezeigten Richtkopplers;
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3 eine
entlang der Linie III-III in 2 genommene
Schnittansicht;
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4 eine
zur 3 ähnliche
Schnittansicht, wobei jedoch eine andere Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dargestellt ist;
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5 eine
auseinandergezogene, perspektivische Ansicht eines zur 1 ähnlichen Richtkopplers, wobei
jedoch eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;
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6 eine
schematische Darstellung zur Veranschaulichung von Einflüssen der
Distanz bzw. des Abstands zwischen Rändern der Kopplungsleitung
und der Erdungs- bzw.
Masse-Elektrode auf die Isolationseigenschaften in dem Richtkoppler
in Übereinstinunung
mit der vorliegenden Erfindung, worin sind: (a) eine Schnittansicht
des Kopplers zur Veranschaulichung der Art und Weise des Messens
der Distanz, (b) eine Draufsicht zur Veranschaulichung von Vorsprüngen in
der Richtung der Laminatdicke der Kopplungsleitung und der Masse-Elektrode,
(c) ein Diagramm zur Veranschaulichung der Isolationseigenschaften
bei der Distanz von 0,2 mm und (d) ein Diagramm zur Veranschaulichung
der Isolationseigenschaften bei der Distanz von 0,45 mm.
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Unter Bezugnahme auf 1 wird erläutert, dass hier ein Richtkoppler 1 dargestellt
ist, der durch Sintern einer Mehrzahl bzw. Vielzahl von laminierten, grünen bzw.
ungesinterten Schichten bzw. Lagen aus dielektrischem Material gebildet
ist. Der Koppler 1 weist eine erste dielektrische Schicht 3 mit
einer hieran geformten, ersten Kopplungsleitung 2, eine zweite
dielektrische Schicht 5 mit einer hieran gebildeten, zweiten
Kopplungsleitung 4 und eine zweite, dazwischen angeordnete,
dielektrische Schicht bzw. dielektrische Zwischenschicht 6 auf,
die zwischen den dielektrischen Schichten 3 und 5 angeordnet
ist.
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Die erste Kopplungsleitung 2 ist
an der oberen Fläche
der ersten dielektrischen Schicht 3 gebildet. Die Kopplungsleitung 2 weist
eine spiralförmige Konfiguration
bzw. Ausgestaltung auf, welche einen ersten Bereich 2a,
der sich im Wesentlichen parallel mit einem Rand 3a der
ersten dielektrischen Schicht 3 erstreckt, einen zweiten
Bereich 2b, welcher ein mit einem Ende des ersten Bereichs 2a verbundenes Ende
aufweist und sich im Wesentlichen rechtwinklig zu dem ersten Bereich 2a erstreckt,
einen dritten Bereich 2c, der ein mit dem anderen Ende
des zweiten Bereichs 2b verbundenes Ende aufweist und sich
im Wesentlichen rechtwinklig zu dem zweiten Bereich erstreckt, einen
vierten Bereich 2d, der ein mit dem anderen Ende des dritten
Bereichs verbundenes Ende aufweist und sich im Wesentlichen rechtwinklig zu
dem dritten Bereich 2c erstreckt, und einen fünften Bereich 2e aufweist,
der ein mit dem anderen Ende des vierten Bereichs 2d verbundenes
Ende aufweist und innerhalb des ersten Bereichs 1a angeordnet
ist, um sich im Wesentlichen rechtwinklig zu dem vierten Bereich 2d zu
erstrecken.
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Die zweite Kopplungsleitung 4 ist
an der oberen Fläche
der zweiten dielektrischen Schicht 5 gebildet. Die zweite
Kopplungsleitung 4 weist einen ersten Bereich 4a,
einen zweiten Bereich 4b, einen dritten Bereich 4c,
einen vierten Bereich 4d und einen fünften Bereich 4e auf,
welche in der Richtung der Laminatdicke jeweils zu dem ersten Bereich 2a,
dem zweiten Bereich 2b, dem dritten Bereich 2c,
dem vierten Bereich 2d und dem fünften Bereich 2e ausgerichtet sind.
In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung kann ein zufriedenstellendes Ergebnis
mit den Kopplungsleitungen 2 und 4 erhalten werden,
von denen jede die ersten bis dritten Bereiche aufweist. In diesem
Beispiel bildet die aus den ersten bis dritten Bereichen bestehende
Kopplungsleitung einen Teil einer spiralförmigen Konfiguration. Der Ausdruck "gewundene Konfiguration" wird hier verwendet,
um sowohl diese Konfiguration als auch eine spiralförmige Konfiguration
zu beinhalten.
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Eine erste, dazwischen befindliche,
dielektrische Schicht bzw. dielektrische Zwischenschicht 7 ist über die
erste dielektrische Schicht 3 gelegt. Der erste Bereich 2a der
ersten Kopplungsleitung 2, die an der ersten dielektrischen
Schicht 3 gebildet ist, weist ein Ende auf, das mit einer
Zuleitung 8 verbunden ist, welche ihrerseits mit einem
ersten Anschluss 8a verbunden ist, der an einem Rand 3a der
ersten dielektrischen Schicht 3 vorgesehen ist. Die erste
dielektrische Zwischenschicht 7 ist an der oberen Fläche mit einer
Zuleitung 9 versehen. Die Zuleitung 9 weist ein Ende
auf, welches durch die dielektrische Schicht 7 mit einem
Ende des fünften
Bereichs 2e der ersten Kopplungsleitung 3 verbunden
ist. Die Zuleitung 9 erstreckt sich zu einem Randbereich
der dielektrischen Schicht 7, um mit einem hieran gebildeten,
zweiten Anschluss 9a verbunden zu werden.
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Eine vierte dielektrische Zwischenschicht 10 ist
unterhalb der zweiten dielektrischen Schicht 5 vorgesehen.
Der erste Bereich 4a der zweiten Kopplungsleitung 4,
die an der zweiten dielektrischen Schicht 5 gebildet ist,
weist ein Ende auf, das mit einer Zuleitung 11 verbunden
ist, die ihrerseits mit einem dritten Anschluss 12 verbunden
ist, der an einem Rand 5a der zweiten dielektrischen Schicht 5 gebildet
ist, wobei sich der Rand 5a an einer Seite entgegengesetzt
bzw. gegenüberliegend
zu der Seite befindet, an der der Rand 3a an der ersten
dielektrischen Schicht 3 angeordnet ist. Die vierte dielektrische
Zwischenschicht 10 ist an der oberen Fläche mit einer Zuleitung 13 versehen.
Die Zuleitung 13 weist ein Ende auf, das durch die dielektrische
Schicht 5 mit einem Ende des fünften Bereichs 4e der
zweiten Kopplungsleitung 4 verbunden ist. Das andere Ende der
Zuleitung 13 ist mit einem vierten Anschluss 13a verbunden,
der an einem Rand 10a der dielektrischen Schicht 10 vorgesehen
ist, wobei der Rand 10a mit dem Rand 5a der zweiten
dielektrischen Schicht 5 vertikal ausgerichtet ist.
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Oberhalb der ersten dielektrischen
Zwischenschicht 7 ist eine dritte dielektrische Schicht (oder
eine erste, äußere dielektrische
Schicht) 14 für eine
Erdungs- bzw. Masse-Elektrode 16 laminiert. In ähnlicher
Weise ist eine vierte dielektrische Schicht (oder eine zweite, äußere dielektrische
Schicht) 15 unterhalb der vierten dielektrischen Zwischenschicht 10 für eine andere
Masse-Elektrode laminiert. Eine Masse-Elektrode 16 ist
an der oberen Fläche
der dritten dielektrischen Schicht 14 gebildet, um einen
wesentlichen Teil der Fläche
abzudecken. In ähnlicher Weise
ist eine Masse-Elektrode 17 an der oberen Fläche der
vierten dielektrischen Schicht 14 gebildet. Die Masse-Elektroden 16 und 17 sind
mit Masse-Anschlüssen 18 und 19 verbunden,
die an den gegenüberliegenden
bzw. entgegengesetzten Seitenrändern der
dielektrischen Schichten vorgesehen sind. Eine dielektrische Schicht 20 ist
an der oberen Fläche
der dritten dielektrischen Schicht 14 laminiert, um eine schützende Schicht
bzw. Schutzschicht zu ergeben.
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Der Richtkoppler 1 mit der
oben erwähnten, laminierten
Struktur ist in 2 gezeigt.
Der Koppler 1 weist Anschlusselektroden auf, um Anschlüsse 8a, 9a, 12, 13a, 18 und 19 an
dessen Randbereichen zu ergeben. 3 zeigt
einen Schnitt des Kopplers 1. Bei dieser Ausführungsform
weisen die dielektrischen Schichten in dem Laminat die gleiche spezifische
Dielektrizitätskonstante
auf.
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4 ist
eine zur 3 ähnliche
Schnittansicht, zeigt jedoch eine Ausführungsform entsprechend der
Erfindung. Entsprechende Teile sind durch die gleichen Bezugszeichen
wie bei dem in den 1 bis 3 gezeigten Richtkoppler
bezeichnet und eine detaillierte Beschreibung wird weggelassen. Entsprechend
der Erfindung ist eine andere dielektrische Schicht 21 zwischen
der ersten dielektrischen Schicht 3 und der zweiten dielektrischen
Zwischenschicht 6 angeordnet. Die erste dielektrische Schicht 3 und
die erste dielektrische Zwischenschicht 7, welche oberhalb
der ersten dielektrischen Schicht 3 mit der dazwischen
angeordneten, ersten Kopplungsleitung 2 angeordnet ist,
und die zweite dielektrische Schicht 5 und die zweite dielektrische
Zwischenschicht 6, welche oberhalb der zweiten dielektrischen Schicht 5 mit
der dazwischen angeordneten, zweiten Kopplungsleitung 4 angeordnet
ist, sind aus einem Material bzw. Werkstoff mit einer hohen spezifischen Dielektrizitätskonstante
gebildet. Die anderen dielektrischen Schichten sind aus einem Material
mit einer niedrigen spezifischen Dielektrizitätskonstante hergestellt. Entsprechend
der Erfindung ist es möglich, die
Signalwellenlänge
dadurch zu vermindern, dass die dielektrischen Schichten vorgesehen
werden, welche eine zwischen diesen angeordnete Kopplungsleitung
mit einer hohen spezifischen Dielektrizitätskonstante aufweisen. Weil
die anderen dielektrischen Schichten aus einem Material mit einer
niedrigen spezifischen Dielektrizitätskonstante bestehen, wird
die Leitungsimpedanz nicht in signifikanter Weise vermindert.
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5 zeigt
einen anderen Richtkoppler, bei dem die erste Kopplungsleitung 2 und
die zweite Kopplungsleitung 4 aus einer Zweischichtenstruktur bestehen.
Die laminierte Struktur ist im Wesentlichen dieselbe wie bei der
Ausführungsform
der 1, jedoch ist die
zweite dielektrische Zwischenschicht 7 mit einem spiralförmigen Muster 7a versehen,
welches einen Bereich der ersten Kopplungsleitung ergibt, und das
spiralförmige
Muster 7a weist ein äußeres Ende
auf, das mit der Zuleitung 9 verbunden ist. Das innere
Ende des spiralförmigen
Musters 7a ist durch die dielektrische Schicht 7 mit
einem Ende des fünften
Bereichs 2e der Kopplungsleitung 2 an der ersten
dielektrischen Schicht 3 verbunden. In ähnlicher Weise ist die dielektrische
Schicht 10 mit einem Leiter versehen, der ein spiralförmiges Muster 10a mit
einem äußeren Ende
ergibt, das mit der Zuleitung 13 verbunden ist. Das innere
Ende des spiralförmigen
Musters 10a ist durch die dielektrische Schicht 5 mit
einem Ende des fünften
Bereich 4e der Kopplungsleitung 4 an der zweiten
dielektrischen Schicht 5 verbunden. In anderer Hinsicht
sind die Strukturen dieselben wie bei dem Richtkoppler nach 1.
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Entsprechend der Erfindung, wie in 4 gezeigt, ist eine andere
dielektrische Schicht, ähnlich zu
der weiteren dielektrischen Schicht 21, zwischen der ersten
dielektrischen Schicht (3) und der zweiten Zwischenschicht
(6) angeordnet. Die erste dielektrische Schicht (3),
die erste Zwischenschicht (7), die zweite dielektrische
Schicht (5) und die zweite Zwischenschicht (6)
sind aus einem Material mit einer hohen spezifischen Dielektrizitätskonstante
gebildet. Die anderen dielektrischen Schichten sind aus einem Material
mit einer verhältnismäßig niedrigen
spezifischen Dielektrizitätskonstante
hergestellt.
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Wenn nunmehr auf 6 Bezug genommen wird, so wird erläutert, dass
hier in (a) und (b) die Beziehung zwischen der Kopplungsleitung
E und der Masse-Elektrode G in der Form von Vorsprüngen in der
Richtung der Laminatdicke gezeigt ist. Wie hierin dargestellt, weist
die Kopplungsleitung E einen äußeren Rand
auf, der innerhalb des Randes der Masse-Elektrode um eine Distanz
bzw. Abstand d angeordnet ist. In 6(c) ist
eine Isolationseigenschaft gezeigt, die mit dem Abstand d von 0,2
mm erhalten ist. 6(d) zeigt
eine Isolationseigenschaft, die mit dem Abstand von 0,45 mm erhalten
ist. In diesen Zeichnungen versteht es sich, dass eine bessere Isolationseigenschaft
mit einem größeren Abstand
d erhalten werden kann. Eine signifikante Isolationseigenschaft
kann mit dem Abstand d von 0,3 mm oder größer erhalten werden.