FI83141B - Mikrobandkrets. - Google Patents

Description

1 83141

Liuskajohtopiiri

Keksinnön kohteena on liuskajohtopiiri, joka käsittää eristeaineesta valmistetun piirilevyn pinnalle sähköä 5 hyvin johtavasta materiaalista valmistetun ainakin yhden liuskajohdinkuvion, jonka läheisyydessä siihen nähden sähköä ei-Johtavasti on metallinen tai metallilla päällystetty kansi, jonka etäisyys liuskajohdinkuviosta on säädettävä liuskajohdon ominaisimpedanssin säätämiseksi.

10 Suurtaajuuspiirien toteutuksessa saavutetaan kus tannus- ja tilasäästöjä käyttämällä liuskajohtotekniikkaa. Paitsi varsinaisissa mikroaaltolaitteissa, voidaan merkittävää hyötyä saavuttaa myös metri- ja desimetri- (VHF, UHF) aaltopiirien toteutuksessa. Pintaliitostekniikan myötä 15 laitteiden koko on pienentynyt ja pienenee edelleen.

Suurtaajuuspiirien toteutuksessa induktansseja tarvitaan monissa tapauksissa. Usein induktanssi on pieni, mutta arvon tulee varsinkin viritetyissä piireissä ja suo-dattimissa olla tarkka. Piireihin tarvittavien kondensaat-20 torien hinta nousee ja saatavuus huononee toleranssien tiukentumisen myötä. Lisäksi puolijohteiden parametrit vaihtelevat valmistushajonnan seurauksena ja saattavat vaikuttaa resonanssipiirien taajuuteen. Asia korjataan käyttämällä piirissä joko asetuskondensaattoria tai induk-25 tanssiltaan säädettävää kelaa. Asetuskondensaattorit ovat kiinteisiin kondensaattoreihin verrattuna suurikokoisia ja joko kalilta tai vanhetessaan epäluotettavia. Myös säädettävät induktanssit ovat suurikokoisia ja kalliita.

Jotta voitaisiin helposti ja halvalla kompensoida 30 kondensaattorien toleranssien ja muiden pilrivakioiden vaihtelut sekä siirtojohdon valmistustoleranssien vaihtelu, on FI-kuulutusjulkaisussa 78580 esitetty, että liuskajoh-topiirin ominaisuuksien säätö suoritetaan liuskajohdon ominaisimpedanssia säätämällä siten, että liuskajohdinkuvi-35 on lähelle asetetaan sähköä ei-johtavasti metallinen tai 2 83141 metallilla päällystetty kansi, jonka etäisyyttä liuskajoh-dinkuviosta säädetään.

Samalla piirilevykappaleella on kuitenkin tyypillisesti useita liuskajohdinkuvioita, joista kukin on, FI-5 kuulutus julkaisussa 78580 esitetyn periaatteen mukaisesti, katettava omalla kannellaan. Kun lisäksi usein on olemassa tarve suojata piirilevyllä oleva suurtaajuuspiiri erikseen, tulee mekaanisesta piirirakenteesta turhan monimutkainen. Esillä olevan keksinnön tarkoituksena onkin saada edellä 10 mainitussa FI-kuulutusjulkaisussa esitetyn periaatteen mukaisesti toteutettu käytännön piiriratkaisu mekaaniselta rakenteeltaan yksinkertaisemmaksi. Alussa kuvatun kaltaisella liuskajohtopiirillä tämä saavutetaan siten, että kukin kansi on muodostettu osaksi koteloa, joka suojaa koko 15 piirilevyä.

Keksinnön mukaisena perusajatuksena on siten suojata kyseinen piirilevykappale aina kotelolla ja integroida säädettävät kannet ko. koteloon.

Keksinnön mukaisella tavalla toteutetussa piirissä 20 ei siten tarvitse asentaa jokaista kantta erikseen piirilevylle, koska ne on integroitu piirilevykappaletta suojaa-vaan koteloon, vaan riittää, että kotelo asetetaan paikalleen piirilevykappaleen päälle. Toisaalta on huomattava, :...· että keksinnön mukaisen rakenteen käyttö takaa aina riittä--Ϊ25 vän suojan ko. suurtaajuuspiirille.

Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesti kukin kansi muodostuu koteloon rei'itetyn kansikuvion rajaamasta alueesta. Näin saadaan yksinkertaisella tavalla yhdistettyä liikkuva kansirakennelma muuten kiinteään koteloon.

30 Seuraavassa keksintöä selitetään tarkemmin viitaten oheisen piirustuksen mukaisiin kuvioihin, joissa kuvio 1 esittää perspektiivikuvantona keksinnön mukaista rakennetta, kun kotelo ja piirilevy ovat erillään, kuvio 2 esittää yhden kuviossa 1 esitetyn kansikuvi-./. 35 on rajoittamaa aluetta suoraan ylhäältä päin katsottuna, 3 83141 kuvio 3 esittää esittää kuvion 1 viivan I-I suuntaan otettua poikkileikkausta kotelosta, kun kotelo on asetettu piirilevyn päälle, kuvio 4 esittää vaihtoehtoista suoritusmuotoa ku-5 viossa 2 esitetylle kansikuviolle, ja kuvio 5 esittää edelleen vaihtoehtoista suoritusmuotoa kuvioissa 2 ja 4 esitetyille kansikuvioille.

Kuviossa 1 esitetyssä rakenteessa on piirilevykappa-leen 1 pinnalle muodostettu liuskajohtopiiri, joka käsitit) tää useita erillisiä liuskajohtokuvioita 2-6, jotka ovat tässä tapauksessa keskenään samanlaisia, mutta joiden ei kuitenkaan välttämättä tarvitse olla keskenään samanlaisia. Kuvioiden muoto riippuu täysin piirin aiotusta toiminnasta, joten käytännössä niiden muoto voi vaihdella suures-15 tikin. Tässä tapauksessa kukin kuvio muodostuu suorien siirtojohdon osien muodostamasta kulmikkaasta spiraalista, joka alkaa kuvion ulkoreunalla olevasta neliömäisestä levystä 2a-6a ja päätyy kuvion keskellä olevaan neliömäiseen levyyn 2b-6b.

20 Piirilevykappale 1 muodostuu tunnettuun tapaan eris- televystä, joka voi olla esim. tefloneristeistä lasikuitu-laminaattia, materiaalilla ei kuitenkaan ole oleellista merkitystä varsinaisen keksinnöllisen ajatuksen kannalta.

Koko piirilevykappale 1 suojataan metallisella tai ,25 metallilla päällystetyllä kotelolla 7, joka on kuviossa 1 esitetty - selvyyden vuoksi - piirilevykappaleesta irroi-tettuna. Kotelo 7 käsittää oleellisesti tasomaisen ja suorakulmion muotoisen ylätason 7a ja siitä alaspäin taivutetut sivuseinät 7b sekä päätyseinät 7c. Kummankin sivusei-30 nän 7b alareunassa on oleellisesti tasaisin välimatkoin kolme kappaletta alaspäin työntyviä ulokkeita 7d, ja kummassakin päätyseinässä on yksi uloke 7d, joka sijaitsee vastaavan päätyseinän alareunan keskiosassa. Ulokkeiden avulla kotelo kiinnittyy sitä ympäröivään laitteeseen.

;'-_35 Kotelon kulmissa on lisäksi aukot 7', jotka vastaanottavat 4 83141 piirilevyn kulmat, kun kotelo asetetaan piirilevyn päälle.

Kotelon ylätasoon 7a on rei'itetty viisi kansiku-viota siten, että kukin kansi 8-12 sijaitsee vastaavan liuskajohtokuvion 2-6 yläpuolella. Tässä tapauksessa kaikki 5 kansikuviot ovat keskenään samanlaisia. Kuviossa 2 on esitetty tarkemmin kunkin kannen toteutustapa esittämällä kannen 12 muodostavan kansikuvion rajaama alue suoraan ylhäältä päin nähtynä. Kotelon ylätasoon on tehty, esim. stanssaamalla kansikuvio, jonka muodostavat pitkänomaiset 10 kapeat raot 13, 14 ja 15 siten, että niiden keskelle jäävä alue eli kansi 12 on yhteydessä kansikuviota ympäröivään osaan koteloa vain kolmiomaisesti sijaitsevien kapeiden kaistaleiden 16, 17 ja 18 kautta. Tällaisen kolmipistetuen-nan ansiosta kannet saadaan painettua alaspäin tasaisesti 15 koko alaltaan.

Kuviossa 3 on esitetty poikkileikkaus piirirakenteesta, kun kotelo 7 on asetettu paikalleen piirllevykappa-leen 1 päälle, jolloin kukin kansi 8-12 on suoraan vastaavan liuskajohtokuvion 2-6 päällä. Liuskajohdon ominaisimpe-20 danssin säätö suoritetaan painamalla kukin kansi halutulle etäisyydelle vastaavasta liuskajohtokuviosta. Itse säätömenetelmän perusteiden osalta viitataan edellä mainittuun FI-kuulutusjulkaisuun 78580. Mainittakoon vielä, että eri osia ja etäisyyksiä ei ole edellä esitetty käytäntöä vas-25 taavassa mittakaavassa, ja esim. kuviossa 3 on lluskajohto-kuviot kuvattu ainoastaan kaaviomaisesti esityksen havainnollistamiseksi .

Kannen tuentatapa ei luonnollisestikaan ole sidottu kuviossa 2 esitettyyn suoritusmuotoon, vaan kansikuvion 30 muoto voi vaihdella monin tavoin. Oleellista on kuitenkin se, että koko kansi saadaan liikkumaan tasaisesti. Kuvioissa 4 ja 5 on esitetty kaksi mahdollista vaihtoehtoa kannen tuennalle. Kuvion 4 esittämässä nelipistetuennassa kansikuvion muodostaa neljä erillistä, pitkänomaista rakoa 20-23, 35 jotka on muotoiltu ja sovitettu keskenään siten, että kansi

II

5 83141 12 on yhteydessä kansikuviota ympäröivään osaan koteloa neljän kapean kaistaleen 24-27 kautta, jotka sijaitsevat oleellisesti neliömäisesti. Kuvion 5 esittämässä kaksipis-tetuennassa muodostaa kansikuvion puolestaan kaksi erillis-5 tä, pitkänomaista rakoa 30 ja 31, jotka on muotoiltu ja sovitettu keskenään siten, että kansi 12 on yhteydessä kansikuviota ympäröivään osaan koteloa kahden kapean kaistaleen 32 ja 33 kautta, jotka sijaitsevat kannen vastakkaisissa kulmissa.

10 Vaikka keksintöä on edellä esitetty viitaten oheisen piirustuksen mukaiseen esimerkkiin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan sitä voidaan muunnella monin tavoin alan ammattimiehen normaalin tietämyksen puitteissa. Esim. kannet voidaan toteuttaa myös erillisinä 15 osina siten, että ne on kiinnitetty sähköä johtavasti, esim. pistehitsauksella tai juottamalla, kotelossa olevan aukon reunoihin. Tällainen valmistustapa on kuitenkin huomattavasti hankalampi ja epätaloudellisempi kuin edellä kuvattu kotelon rei'itykseen perustuva toteutustapa.

Claims (5)

1. Liuskajohtopiiri, joka käsittää eristeaineesta valmistetun piirilevyn (1) pinnalle sähköä hyvin johtavasta 5 materiaalista valmistetun ainakin yhden liuskajohdinkuvion (2-6), jonka läheisyydessä siihen nähden sähköä ei-johta-vasti on metallinen tai metallilla päällystetty kansi (8-12), jonka etäisyys liuskajohdinkuviosta on säädettävä liuskajohdon ominaisimpedanssin säätämiseksi, tunnet-10 t u siitä, että kukin kansi (8-12) on muodostettu osaksi koteloa (7), joka suojaa koko piirilevyä (1).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen liuskajohtopiiri, tunnettu siitä, että kukin kansi (8-12) muodostuu koteloon (7) rei'itetyn kansikuvion (13-15; 20-23; 31,32) 15 rajaamasta alueesta.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen liuskajohtopiiri, tunnettu siitä, että kannen tukipisteet (16, 17, 18. sijaitsevat oleellisesti kolmiomaisesti.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen liuskajohtopiiri, 20 tunnettu siitä, että kannen tukipisteet (24-27) sijaitsevat oleellisesti neliömäisesti.

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen liuskajohtopiiri, tunnettu siitä, että kannen tukipisteitä (32, 33) on kaksi. i i i 7 83141