EP0218846B1 - HF-Breitbandübertragerschaltung - Google Patents

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EP0218846B1
EP0218846B1 EP86111320A EP86111320A EP0218846B1 EP 0218846 B1 EP0218846 B1 EP 0218846B1 EP 86111320 A EP86111320 A EP 86111320A EP 86111320 A EP86111320 A EP 86111320A EP 0218846 B1 EP0218846 B1 EP 0218846B1
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EP
European Patent Office
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winding
circuit board
resistor
printed circuit
wide band
Prior art date
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EP86111320A
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English (en)
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EP0218846A1 (de
Inventor
Heinz Dipl.-Ing. Pfizenmaier
Ewald Dipl.-Ing. Schmidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Publication of EP0218846A1 publication Critical patent/EP0218846A1/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F19/00—Fixed transformers or mutual inductances of the signal type
    • H01F19/04—Transformers or mutual inductances suitable for handling frequencies considerably beyond the audio range
    • H01F19/06—Broad-band transformers, e.g. suitable for handling frequencies well down into the audio range
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006—Printed inductances

Definitions

  • the invention is based on an HF broadband transmitter circuit according to the preamble of claim 1.
  • Such an HF broadband transmitter circuit is the subject of DE-A 3 434 891.
  • the circuit is designed with a double-hole core and planar windings, the electrical connection between a first and a third winding via a first Interconnect and a fourth and a second winding is produced via a second interconnect.
  • the first and second conductor tracks are arranged on the underside of the printed circuit board carrying the HF broadband transmitter circuit.
  • the HF broadband transmitter circuit according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the circuit board only has to be laminated on one side. In addition, there is no need for special insulation of the vias present in the corners of the openings for the double-hole core. Such insulation is required in the embodiment according to FIG. 4 of DE-A 3 434 891 in order to prevent the formation of a conductive connection between the windings and the double-hole core.
  • Another advantage of the HF broadband transmitter circuit according to the invention is that the good electrical properties of the HF broadband transmitter circuit are largely retained by the insertion of the additional printed circuit board.
  • the properties include the lowest possible transmission loss between the input and the first output, a certain frequency-constant connection loss (for example 10 dB) between the input and the second output and a high decoupling loss between the first and second output.
  • the good damping values can be achieved especially in the lower frequency range.
  • An HF broadband transmitter circuit according to the invention is particularly advantageous in which the first conductor track is arranged in an arcuate manner above the printed circuit board and the second conductor track is arranged in an opposite arcuate manner below the circuit board. This configuration ensures to a particular degree that the electrical properties of the circuit are not impaired by the insertion of the additional printed circuit board.
  • a high-frequency broadband transmitter circuit shown in FIG. 1 for a broadband transmitter to be manufactured using planar technology has an input E, a first output A, a second output S and a double-hole core 19.
  • a first core half carries a first winding W1 and a second winding W2 and the second core half carries a third winding W3 and a fourth winding W4.
  • the first winding W1 lies between a first resistor R1 connected to ground or between a third winding W3 connected to the second output S and a second resistor R2 also connected to ground.
  • the second winding W2 lies between the input E and the first output A or one end M of a fourth winding W4, which is connected to ground via a third resistor R3.
  • the conductor tracks designated 230 and 240 in FIG. 1 correspond to the conductor tracks 23 and 24 in the layout according to FIG. 2, which are indicated by broken lines in FIG. 2 because they are arranged on the underside of the printed circuit board 10.
  • the printed circuit board 10 consists of a flat plate 11 made of dielectric material with conductor tracks 12 and conductor surfaces 13.
  • the second winding W2 and the third winding W3 are by straight conductor tracks 14, 15 and the first winding W1 and the fourth winding W4 by spirally arranged conductor tracks 16 and 17 realized.
  • the double-hole core 19 passes through three openings in the printed circuit board 10, two tongue-shaped printed circuit board regions lying in the direction of the core holes making it possible to thread the core in a manner known to those skilled in the art.
  • the circuit board 10 contains three narrow slots 260, 270, 280 on one end face of the double-hole core 19 for receiving an additional circuit board 300, which has two longitudinal slots 310, 320.
  • the additional circuit board 300 carries on its side facing away from the end face of the double-hole core the conductor tracks 230 and 240 as well as a further conductor track 250.
  • the conductor tracks 230, 240 are arcuate, the first conductor track 230 above the printed circuit board 10 and the second in the opposite direction to that first curved conductor track 240 runs below the circuit board 10.
  • the additional printed circuit board 300 is mechanically connected in such a way that the core 19 is pressed onto the contact points together with the printed circuit board 300 using a mechanical device.
  • the required solder connections to the conductor tracks 230, 240 are then made at the winding ends J, K, L, M.
  • the additional conductor track 250 is provided on the additional printed circuit board 300, which is located between the two other conductor tracks 230, 240 and is connected to the ground potential.
  • the further conductor track 250 preferably has the shape of an inverted S, so that the spacing between this conductor track and the arcuate conductor tracks 230 and 240 is as uniform as possible.
  • the further conductor track 250 is connected to the ground potential; see. also Fig. 1st

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Description

  • Die Erfindung geht von einer HF-Breitbandübertragerschaltung nach der Gattung des Anspruchs 1 aus.
  • Eine derartige HF-Breitbandübertagerschaltung ist Gegenstand der DE-A 3 434 891. Nach Anspruch 2 und Fig. 3 des genannten Patents ist die Schaltung mit einem Doppellochkern und planaren Wicklungen ausgebildet, wobei die elektrische Verbindung zwischen einer ersten und einer dritten Wicklung über eine erste Leiterbahn und einer vierten und einer zweiten Wicklung über eine zweite Leiterbahn hergestellt wird. Die erste und zweite Leiterbahn sind an der Unterseite der die HF-Breitbandübertragerschaltung tragenden Leiterplatte angeordnet.
    • Vorteile der Erfinduna
  • Die erfindungsgemäße HF-Breitbandübertragerschaltung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß die Leiterplatte nur einseitig kaschiert zu sein braucht. Außerdem kann auf eine besondere Isolation der zwischen den in den Ecken der Öffnungen für den Doppellochkern vorhandenen Durchkontaktierungen verzichtet werden. Eine derartige Isolation ist bei der Ausbildung nach Fig. 4 der DE-A 3 434 891 erforderlich, um das Entstehen einer leitenden Verbindung zwischen den Wicklungen und dem Doppellochkern zu verhindern. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen HF-Breitbandübertragerschaltung besteht darin, daß durch die Einfügung der zusätzlichen Leiterplatte die guten elektrischen Eigenschaften der HF-Breitbandübertragerschaltung weitgehend erhalten bleiben. Zu den Eigenschaften gehören eine möglichst geringe Durchgangsdämpfung zwischen Eingang und erstem Ausgang, eine bestimmte, frequenzkonstante Anschlußdämpfung (zum Beispiel 10 dB) zwischen Eingang und zweitem Ausgang und eine hohe Entkopplungsdämpfung zwischen erstem und zweitem Ausgang. Die guten Dämpfungswerte lassen sich insbesondere auch im unteren Frequenzbereich erreichen.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen HF-Breitbandübertragerschaltung möglich. Besonders vorteilhaft ist eine erfindungsgemäße HF-Breitbandübertragerschaltung, bei der die erste Leiterbahn bogenförmig oberhalb der Leiterplatte und die zweite Leiterbahn entgegengesetzt bogenförmig unterhalb der Leiterplatte angeordnet ist. Bei dieser Konfiguration wird im besonderen Maße sichergestellt, daß sich die elektrischen Eigenschaften der Schaltung durch das Einfügen der zusätzlichen Leiterplatte nicht verschlechtern.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in
    • Fig. 1 das Schaltbild gemäß Fig. 3 des deutschen Patents ... (Patentanmeldung P 34 34 891.3) mit besonders hervorgehobenen Leitungsverbindungen zwischen den Wicklungen ,
    • Fig. 2 das Layout nach Fig. 4 des deutschen Patents ... (Patentanmeldung P 34 34 891.3),
    • Fig. 3 einen Ausschnitt aus einem Layout der erfindungsgemäßen Leiterplatte mit aufgestecker zusätzlicher Leiterplatte und
    • Fig. 4 eine Schnittansicht gemäß dem Schnittverlauf IV - IV in Fig. 3.
    Beschreibuna der Erfindung
  • Eine in Fig. 1 gezeigte Hochfrequenz-Breitbandübertragerschaltung für einen in Planartechnik herzustellenden Breitbandübertrager weist einen Eingang E, einen ersten Ausgang A, einen zweiten Ausgang S und einen Doppellochkern 19 auf. Eine erste Kernhälfte trägt eine erste Wicklung W1 und eine zweite Wicklung W2 und die zweite Kernhälfte eine dritte Wicklung W3 und eine vierte Wicklung W4. Die erste Wicklung W1 liegt zwischen einem mit Masse verbundenen ersten Widerstand R1 bzw. zwischen einer mit dem zweiten Ausgang S verbundenen dritten Wicklung W3 und einem ebenfalls mit Masse verbundenen zweiten Widerstand R2. Die zweite Wicklung W2 liegt zwischen dem Eingang E und dem ersten Ausgang A bzw. einem Ende M einer vierten Wicklung W4, die über einen dritten Widerstand R3 mit Masse verbunden ist.
  • Die in Fig. 1 mit 230 und 240 bezeichneten Leiterbahnen entsprechen in dem Layout nach Fig. 2 den Leiterbahnen 23 und 24, welche in Fig. 2 durch gestrichelte Linien angedeutet sind, weil sie auf der Unterseite der Leiterplatte 10 angeordnet sind. Die Leiterplatte 10 besteht aus einer ebenen Platte 11 aus dielektrischem Material mit Leitungsbahnen 12 und Leitungsflächen 13. Die zweite Wicklung W2 und die dritte Wicklung W3 sind durch gerade Leitungsbahnen 14, 15 und die erste Wicklung W1 und die vierte Wicklung W4 durch spiralförmig angeordnete Leiterbahnen 16 und 17 realisiert. Der Doppellochkern 19 durchsetzt drei Öffnungen der Leiterplatte 10, wobei in dem Fachmann bekannter Weise zwei in Richtung der Kernlöcher liegende zungenförmige Leiterplattenbereiche das Einfädeln des Kerns ermöglichen.
  • In den Fig. 3 und 4 ist gezeigt, wie die Leiterbahnen 230 und 240 (vgl. Fig. 1) ausgebildet werden können, ohne daß die Leiterplatte 10 doppelseitig metallkaschiert zu sein braucht. Nach Fig. 3 enthält die Leiterplatte 10 an der einen Stirnseite des Doppellochkerns 19 drei schmale Schlitze 260, 270, 280 zur Aufnahme einer zusätzlichen Leiterplatte 300, die zwei Längsschlitz 310, 320 aufweist. Die zusätzliche Leiterplatte 300 trägt auf ihrer der Stirnseite des Doppellochkerns abgewandten Seite die Leiterbahnen 230 und 240 sowie eine weitere Leiterbahn 250.
  • Die Leiterbahnen 230, 240 sind bogenförmig ausgebildet, wobei die erste Leiterbahn 230 oberhalb der Leiterplatte 10 und die zweite gegensinnig zu der ersten gebogene Leiterbahn 240 unterhalb der Leiterplatte 10 verläuft. Die mechanische Verbindung der zusätzlichen Leiterplatte 300 erfolgt in der Weise, daß mit einer mechanischen Vorrichtung der Kern 19 zusammen mit der Leiterplatte 300 auf die Kontaktstellen gedrückt wird. Anschließend werden an den Wicklungsenden J, K, L, M die erforderlichen Lötverbindungen zu den Leiterbahnen 230, 240 hergestellt. In Fig. 4 ist auf der zusätzlichen Leiterplatte 300 noch die weitere Leiterbahn 250 vorgesehen, die zwischen den beiden anderen Leiterbahnen 230, 240 liegt und mit dem Massepotential verbunden ist. Die weitere Leiterbahn 250 hat vorzugsweise die Form eines seitenverkehrten S, so daß sich möglichst gleichmäßige Abstände zwischen dieser Leiterbahn und den bogenförmigen Leiterbahnen 230 und 240 ergeben. Die weitere Leiterbahn 250 ist dem Massepotential verbunden; vgl. auch Fig. 1.

Claims (5)

1. HF-Breitbandübertragerschaltung mit Doppellochkern (19) und planaren Wicklungen, wobei zwischen einem Eingang (E) der Schaltung und einem ersten Ausgang (A) eine zweite Wicklung (W2) vorgesehen ist, der erste Ausgang (A) über eine vierte Wicklung (W4) und einen damit in Reihe liegenden dritten Widerstand (R3) mit dem Massepotential, ein Abgriff zwischen einem an Masse liegenden ersten Widerstand (R1) und einer mit einem zweiten Ausgang (S) verbundenen dritten Wicklung (W3) über eine erste Wicklung (W1) und einen zweiten Widerstand (R2) mit Masse verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Leiterbahn (230) zwischen dem dem zweiten Widerstand (R2) abgewandten Ende (J) der ersten Wicklung (W1) und dem Abgriff (K) sowie eine zweite Leiterbahn (240) zwischen dem dem Eingang (E) abgewandten Ende (L) der zweiten Wicklung (W2) und dem dem dritten Widerstand (R3) abgewandten Ende (M) der vierten Wicklung (W4) gemeinsam auf einer zusätzlichen einseitig metallkaschierten Substratplatte (30) angeordnet sind, die in der Leiterplatte (10) rechtwinklig zu dieser befestigt ist.
2. HF-Breitbandübertragerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Leiterplatte (300) an einer Stirnseite des Doppellochkerns (19) vorgesehen ist.
3. HF-Breitbandübertragerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Leiterbahn (230) bogenförmig oberhalb der Leiterplatte (10) und die zweite Leiterbahn (240) entgegengesetzt bogenförmig unterhalb der Leiterplatte angeordnet ist.
4. HF-Breitbandübertragerschaltung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der zusätzlichen Leiterplatte (300) zwischen den beiden Leiterbahnen (230, 240) eine mit dem Massepotential verbundene weitere Leiterbahn (250) vorgesehen ist.
5. HF-Breitbandübertragerschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Leiterbahn (250) die Form eines seitenverkehrten S hat, dessen einer Schenkel oberhalb und dessen anderer Schenkel unterhalb der Leiterplatte (10) zwischen den beiden bogenförmigen Leiterbahnen (230, 240) verläuft.
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EP0218846A1 EP0218846A1 (de) 1987-04-22
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DK163904B (da) 1992-04-13
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ATE47767T1 (de) 1989-11-15
DK163904C (da) 1992-09-14
DE3666744D1 (en) 1989-12-07
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