JP2016533141A - 低インピーダンスサーキュレータ - Google Patents
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Abstract
Description
例示的実施形態は、概して、マイクロ波または無線周波数(RF)機器に関し、より具体的には、いくつかの実施形態は、サーキュレータであって、サーキュレータの他のポートと異なるインピーダンスを有する、少なくとも1つのポートが提供されるサーキュレータに関する。
サーキュレータは、例えば、無線伝送場所が合理的にほとんど干渉なく動作することを可能にする、伝送機多重結合器等のRFおよびマイクロ波機器の基本構成要素である。フェライトサーキュレータ等のサーキュレータは、典型的には、外部導波路または伝送ラインがサーキュレータに接続する、少なくとも3つの端子またはポートを含む。任意のポート内に進入する信号が、順番に次のポートにのみ伝送されることができる。さらに、サーキュレータは、RFまたはマイクロ波エネルギーが、2つの隣接するポート間を一方向にのみ流れることを可能にする、3(または4)端子非可逆デバイスである。
いくつかの例示的実施形態は、設計者が複雑化したカスケード式インピーダンス変換を採用する必要性を回避することを可能にする能力を提供してもよい。これに関して、例示的実施形態は、設計者がサーキュレータの異なるポートにおいて異なる接合インピーダンスを採用することを可能にしてもよい。いくつかの例示的実施形態は、したがって、異なる負荷が遭遇され得る環境において良好に機能する、より低いコストかつより単純なサーキュレータを提供するように、設計者の能力を改善してもよい。
いくつかの例示的実施形態が、ここで、全てではないが、いくつかの例示的実施形態が示される、付随の図面を参照して以降により完全に説明される。実際には、本明細書に説明および描写される実施例は、本開示の範囲、可用性、または構成を限定するものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの例示的実施形態は、本開示が適用可能な法的要件を満たすであろうように提供される。同様の参照番号は、全体を通して同様の要素を指す。さらに、本明細書に使用されるように、「または」という用語は、そのオペランドの1つ以上が真である度に真となる、論理演算子として解釈されたい。本明細書に使用されるように、動作可能な結合は、直接または間接接続に関連すると理解されるべきであり、これは、いずれの場合も、相互に動作可能に結合される、構成要素の機能的な相互接続を可能にする。
Claims (20)
- サーキュレータであって、前記サーキュレータは、
第1のポートであって、前記第1のポートは、前記第1のポートのインピーダンスを規定する第1のポートインピーダンス整合回路を有する、第1のポートと、
第2のポートであって、前記第2のポートは、前記第2のポートのインピーダンスを規定する第2のポートインピーダンス整合回路を有する、第2のポートと、
第3のポートであって、前記第3のポートは、前記第3のポートのインピーダンスを規定する第3のポートインピーダンス整合回路を有する、第3のポートと
を備え、
前記第1のポートのインピーダンスは、第1の外部回路のインピーダンスを整合させるために提供され、前記第2のポートのインピーダンスは、第2の外部回路のインピーダンスを整合させるために提供され、前記第3のポートのインピーダンスは、第3の外部回路のインピーダンスを整合させるために提供され、
前記第3のポートのインピーダンスは、前記第1のポートのインピーダンスと異なる、サーキュレータ。 - 前記第1のポートのインピーダンスは、前記第2のポートのインピーダンスと実質的に同一である、請求項1に記載のサーキュレータ。
- 前記第3のポートのインピーダンスは、前記第1のポートのインピーダンスと、前記第3のポートのインピーダンスの少なくとも20%だけ異なる、請求項1に記載のサーキュレータ。
- 前記第1のポートインピーダンス整合回路は、第1の変換器の対向側面上に配置されている、第1の上側誘電材料と、第1の下側誘電材料とを備え、
前記第2のポートインピーダンス整合回路は、第2の変換器の対向側面上に配置されている、第2の上側誘電材料と、第2の下側誘電材料とを備え、
前記第3のポートインピーダンス整合回路は、第3の変換器の対向側面上に配置されている、第3の上側誘電材料と、第3の下側誘電材料とを備える、請求項1に記載のサーキュレータ。 - 前記第1、第2、および第3の上側誘電材料は、同一であり、
前記第1、第2、および第3の下側誘電材料は、同一であり、
前記第3の変換器の寸法は、前記第1の変換器の寸法と異なる、請求項4に記載のサーキュレータ。 - 前記第3の変換器の幅寸法は、前記第1の変換器の幅寸法と異なる、請求項5に記載のサーキュレータ。
- 前記第1の上側誘電材料は、前記第3の上側誘電材料と異なり、
前記第1の下側誘電材料は、前記第3の下側誘電材料と異なり、
前記第1、第2、および第3の変換器の寸法は、実質的に同一である、請求項4に記載のサーキュレータ。 - 前記第1の上側誘電材料は、前記第3の上側誘電材料と異なり、
前記第1の下側誘電材料は、前記第3の下側誘電材料と異なり、
前記第3の変換器の寸法は、前記第1の変換器の寸法と異なる、請求項4に記載のサーキュレータ。 - 前記第1のポートのインピーダンスは、約50オームであり、前記第3のポートのインピーダンスは、50オーム未満である、請求項1に記載のサーキュレータ。
- 少なくとも1つのサーキュレータを含む電力増幅器であって、前記少なくとも1つのサーキュレータは、
第1のポートであって、前記第1のポートは、前記第1のポートのインピーダンスを規定する第1のポートインピーダンス整合回路を有する、第1のポートと、
第2のポートであって、前記第2のポートは、前記第2のポートのインピーダンスを規定する第2のポートインピーダンス整合回路を有する、第2のポートと、
第3のポートであって、前記第3のポートは、前記第3のポートのインピーダンスを規定する第3のポートインピーダンス整合回路を有する、第3のポートと
を備え、
前記第1のポートのインピーダンスは、第1の外部回路のインピーダンスを整合させるために提供され、前記第2のポートのインピーダンスは、第2の外部回路のインピーダンスを整合させるために提供され、前記第3のポートのインピーダンスは、第3の外部回路のインピーダンスを整合させるために提供され、
前記第3のポートのインピーダンスは、前記第1のポートのインピーダンスと異なる、電力増幅器。 - 前記第1のポートのインピーダンスは、前記第2のポートのインピーダンスと実質的に同一である、請求項10に記載の電力増幅器。
- 前記第3のポートのインピーダンスは、前記第1のポートのインピーダンスと、前記第3のポートのインピーダンスの少なくとも20%だけ異なる、請求項10に記載の電力増幅器。
- 前記第1のポートインピーダンス整合回路は、第1の変換器の対向側面上に配置されている、第1の上側誘電材料と、第1の下側誘電材料とを備え、
前記第2のポートインピーダンス整合回路は、第2の変換器の対向側面上に配置されている、第2の上側誘電材料と、第2の下側誘電材料とを備え、
前記第3のポートインピーダンス整合回路は、第3の変換器の対向側面上に配置されている、第3の上側誘電材料と、第3の下側誘電材料とを備える、請求項10に記載の電力増幅器。 - 前記第1、第2、および第3の上側誘電材料は、同一であり、
前記第1、第2、および第3の下側誘電材料は、同一であり、
前記第3の変換器の寸法は、前記第1の変換器の寸法と異なる、請求項13に記載の電力増幅器。 - 前記第3の変換器の幅寸法は、前記第1の変換器の幅寸法と異なる、請求項14に記載の電力増幅器。
- 前記第1の上側誘電材料は、前記第3の上側誘電材料と異なり、
前記第1の下側誘電材料は、前記第3の下側誘電材料と異なり、
前記第1、第2、および第3の変換器の寸法は、実質的に同一である、請求項13に記載の電力増幅器。 - 前記第1の上側誘電材料は、前記第3の上側誘電材料と異なり、
前記第1の下側誘電材料は、前記第3の下側誘電材料と異なり、
前記第3の変換器の寸法は、前記第1の変換器の寸法と異なる、請求項13に記載の電力増幅器。 - 前記第1のポートのインピーダンスは、約50オームであり、前記第3のポートのインピーダンスは、50オーム未満である、請求項10に記載の電力増幅器。
- サーキュレータを提供する方法であって、前記方法は、
実質的にY型の導電性ストリップを上側フェライトパックと下側フェライトパックとの間に提供することと、
第1のポートを提供することであって、前記第1のポートは、前記導電性ストリップの第1の部分から延在する前記第1のポートのインピーダンスを規定する第1のポートインピーダンス整合回路を有する、ことと、
第2のポートを提供することであって、前記第2のポートは、前記導電性ストリップの第2の部分から延在する前記第2のポートのインピーダンスを規定する第2のポートインピーダンス整合回路を有する、ことと、
第3のポートを提供することであって、前記第3のポートは、前記導電性ストリップの第3の部分から延在する前記第3のポートのインピーダンスを規定する第3のポートインピーダンス整合回路を有する、ことと
を含み、
前記第1のポートのインピーダンスは、第1の外部回路のインピーダンスを整合させるために提供され、前記第2のポートのインピーダンスは、第2の外部回路のインピーダンスを整合させるために提供され、前記第3のポートのインピーダンスは、第3の外部回路のインピーダンスを整合させるために提供され、
前記第3のポートのインピーダンスは、前記第1のポートのインピーダンスと異なる、方法。 - 前記第3のポートのインピーダンスは、前記第1のポートインピーダンス整合回路および前記第3のポートのインピーダンス整合回路を規定するために、使用される誘電材料、および使用される導電性材料の寸法のうちの一方または両方を改変することによって、前記第1のポートのインピーダンスとは異なるように提供される、請求項19に記載の方法。
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