JPH0471361B2 - - Google Patents

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JPH0471361B2
JPH0471361B2 JP58210693A JP21069383A JPH0471361B2 JP H0471361 B2 JPH0471361 B2 JP H0471361B2 JP 58210693 A JP58210693 A JP 58210693A JP 21069383 A JP21069383 A JP 21069383A JP H0471361 B2 JPH0471361 B2 JP H0471361B2
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JP
Japan
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strip conductor
strip
conductor
port
conductors
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JP58210693A
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English (en)
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JPS59100602A (ja
Inventor
Tajima Yuusuke
Puratozukaa Ariei
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Raytheon Co
Original Assignee
Raytheon Co
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Filing date
Publication date
Application filed by Raytheon Co filed Critical Raytheon Co
Publication of JPS59100602A publication Critical patent/JPS59100602A/ja
Publication of JPH0471361B2 publication Critical patent/JPH0471361B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12Coupling devices having more than two ports
    • H01P5/16Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port
    • H01P5/18Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers
    • H01P5/184Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers the guides being strip lines or microstrips
    • H01P5/185Edge coupled lines

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  • Waveguides (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、無線周波回路に関し、更に詳細に
は、加えられた信号を異なつたポート間で結合又
は分割する無線周波(r.f)ハイブリツド結合器
に関する。
(背景技術) 当該技術分野において周知の如く、2つのデバ
イスから発する一対のr.f.信号を第3のデバイス
に送り、あるいは1つのデバイスからの入力r.f.
信号を分割しそのr.f.信号の分割された成分を2
つの出力デバイスに送ることは、しばしば望まし
いことである。結合器のあるものは基板上に形成
された無線周波伝送ラインを有する結合器を含ん
でいる。一般に、r.f.信号の1成分は一対のポー
トの1つと出力ポートとの間で直接的に結合さ
れ、その他の成分は一対のポートのもう1つと出
力ポートとの間で電磁的に結合される。従来にお
いてr.f.信号の1世分を電磁的に結合するのに使
用された方法は、共通基板上に近接して形成され
た一対の平らな絶縁されて離間されたストリツプ
導体のエツジ間に電磁界を結合させ、各ストリツ
プ導体の端部が結合器に対するポート接続を提供
するものであつた。この従来技術の方法では、結
合強度はエツジの面積とストリツプ導体のエツジ
間の分離度に関係する。これもまた当該技術分野
において知られているように、結合器は一般に特
性インピーダンスを与え、このインピーダンスは
結合器の回路応用にも適合できる。結合強度は、
ある程度、全エツジ面積に関係するので、一般に
全エツジ面積が増加すると結合強度も上昇する。
従来において、全エツジ面積を増加させるために
使用された方法には、複数の細いストリツプ導体
を指のように組合せる(インターデイジタル)技
術があり、これによつて全エツジ面積そして結合
強度を増加させた。そのような結合を設計すると
き、特に注意を払うことは結合器の特性インピー
ダンスであり、その理由は、結合器が接続される
デバイスにも適合する特性インピーダンスを結合
器が与えなければならないからである。また、周
知の如く、伝送ライン、例えば、マイクロストリ
ツプ伝送ラインの特性インピーダンスは、基板の
厚さ、誘電率、及び導体の幅に関係する。そし
て、指のように結合されたストリツプ導体の幅、
間隔及び数量は、結合器に所望の結合係数及び所
定の特性インピーダンスを与えるように選択され
る。即ち、狭いストリツプ導体の幅及び数量、そ
してその間隔は、結合器に所望の結合係数を与え
るように間隔が充分狭く選択され、その細いスト
リツプ導体の幅及び数は結合器に所定の特性イン
ピーダンスを与えるように選択される。そのよう
な構造に関連する1つの問題は、結合強度の増加
が要求されるに従つて、導体幅及びその間隔は減
少することで、許容可能な歩留りで所望の結合強
度を達成し所望の特性インピーダンスを維持する
回路を組立てるのは困難である。また、導体幅が
減少するに従つて、導体の抵抗は上昇し、それに
よつて導体損失及び結合器の挿入損が増加する。
(発明の概要) 本発明によれば、接地面導体から絶縁されて離
間された一対のストリツプ導体を含み、入力ポー
トと1対の出力ポートとの間でr.f.信号を結合し、
反射されたパワーが分離されたポートに結合され
る無線周波回路が提供される。各ストリツプ導体
は2つの異なつた平面に配置される部分を有す
る。絶縁されて離間されたストリツプ導体の各々
の端部は前記ポートに夫々対応する。この配置構
成によつて、入力ポートから一対の出力ポートの
第1ポートに第1の信号成分を直接的に与え、そ
して入力ポートと一対の出力ポートの第2ポート
との間に結合される伝送ラインの近接する上面及
び底面との間に第2信号成分を電磁的に結合する
ことによつて、入力ポートと一対の出力ポートと
の間で信号を結合する結合器が与えられる。伝送
ラインの近接する上面及び底面との間で信号を電
磁的に結合することによつて、結合表面積が増加
し、従来技術の構造の挿入損の増加なしに結合強
度を増加させることができる。更に、本発明の構
造は指のように組合せた結合器に関連した近接し
て分離した薄い導体よりも組立が容易である。
本発明の1実施例によれば、結合器は、接地面
導体から第1の所定距離に配置された第1の複数
の連続して離間されたストリツプ導体部と、第1
の複数のストリツプ導体部から絶縁して離間され
た接地面導体から第2の所定距離に配置された第
2の複数のストリツプ導体部と、を含む。第1の
ストリツプ導体部の各々の1表面は、第2ストリ
ツプ導体部の対応するものの表面に電磁的に結合
される。第1及び第2のストリツプ導体部の中間
のものは、そこに電磁的に結合されるストリツプ
導体部の側面にある一対のストリツプ導体部に接
続され、一対の絶縁分離されたからみ合つた(イ
ンターレース:交錯)ストリツプ導体を供給す
る。そのような構成によつて、各ストリツプ導体
の第1部を第1の距離で、各ストリツプ導体の第
2部を第2の距離で配置して、接地面導体から同
一の平均距離で各ストリツプ導体が配置されるの
で、対称結合器が与えられる。こうして、絶縁体
及び接地面と連結された各ストリツプ導体はほぼ
同じ電磁特性を有する一対の伝送ラインを提供す
る。更に、各ストリツプ導体部の表面は第2のス
トリツプ導体部の表面に電磁的に結合されるの
で、それらの結合は従来のものよりも強くなる。
本発明の別の実施例によれば、結合回路は、第
1対の絶縁して離間された平面ストリツプ導体と
第2対の絶縁して離間された平面ストリツプ導体
とを含み、第2対の導体は第1対のものと異なつ
た平面で絶縁分離され、第2対の各ストリツプ導
体は第1対の対応するストリツプ導体の上に位置
が合せられ、それに電磁的に結合される。第1対
の各ストリツプ導体は、それと電磁的に結合され
ない第2対の絶縁分離された1つのストリツプ導
体に伝送ラインの長さ方向に沿つた複数の位置で
交互に接続される。その構成によつて、高い結合
強度を有する結合器が提供される。更に、各スト
リツプ導体ラインと組合されて伝送ラインを介し
て与えられる信号の伝播は比較的均一である。そ
の理由は、信号の第1の部分が入力ポートと一対
の出力ポートの各々との間の基板上に形成された
ストリツプ導体を有する第1伝送ラインに沿つて
伝播し、信号の第2の部分が絶縁層上に形成され
たストリツプ導体を有する第2の伝送ラインに沿
つて伝播するからである。更に、伝送ラインのス
トリツプ導体の対角的に離間された非電磁結合の
接続は、伝送ラインに沿つて伝播するエネルギの
等電位励起を与える。
(実施例の説明) 入力ポートと一対の出力ポートとの間で無線周
波(r.f.)信号を結合するハイブリツド直角位相
結合器10(第3図)は、これらのポートから反
射されたr.f.信号に対する分離されたポートが設
けられる。この結合器を第1図乃至第4図に関連
して説明する。先ず、第1図を参照すると、二重
平衡増幅器70が示され、該増幅器は、信号分割
器として配置される第1ハイブリツド結合器1
0′と、一対の周知の整合増幅器72,74と、
信号結合器として配置される第2ハイブリツド結
合器10とを含む。
第2図において、複数のセグメント化されたス
トリツプ導体部14a〜14gは、初期の厚さが
15ミル(0.38mm)の、ここでは半絶縁ガリウム砒
素(GaAs)からなる絶縁基板12の第1表面上
に形成される。このストリツプ導体部14a〜1
4g(ここでは周知の金属化体で、チタンの第1
層と金の第2層とを含む)は、周知のホトリソグ
ラフ(写真食刻)・マスク及び金属蒸着技術を使
用して形成される。ストリツプ導体部14a〜1
4gはここでは約1μmの厚さに蒸着され、50μm
の幅Wを有する。絶縁基板12は第1表面と反対
側の第2表面に形成される接地面導体16を有す
る。接地面導体16は、基板12が所定の厚さ
(ここでは4ミル(0.1mm))に薄くされた後基板
12上に形成される。ストリツプ導体部14a〜
14gの各々、ここでは奇数のセグメントは距離
d(ここでは約15μm)だけ夫々離れている。各
ストリツプ導体部14a〜14gは、例えばセグ
メント14bの傾斜した辺14b′と水平の辺14
b″との間の鋭角の頂角θを有するほぼ平行四辺形
に形づくられ、その頂角は0°〜90°の範囲で選択
される。ここでは、頂角θは約15°に選定される。
一対のストリツプ導体部15b及び15dは、
夫々ストリツプ導体部14a及び14gに近接し
て基板12上に形成される。このストリツプ導体
部15b,15dは、ストリツプ導体(第4図)
に対して前述の2つのポート(ここではポートB
及びD)への導電接触部を提供する。ストリツプ
導体部14a〜14gの各水平辺の長さ、導体部
14a〜14gの数、及び間隔dは、全体で、回
路の動作周波数の中心帯を波長λの4分の1成長
λ/4にほぼ等しくなるように選定される。
ここで第3,3A及び3B図を参照すると、第
1マスク層20(ここではホトレジスト層)がス
トリツプ導体部14a〜14b及び基板12の上
に図示の如く設けられる。周知のマスク及びエツ
チング技術を使用して、複数の三角形の開口22
a〜22h及び22a′〜22h′がマスク層20の
中に形成され、これらの開口はその下のストリツ
プ導体部14a〜14gとストリツプ導体15
b,15dの選択した部分と位置合せがされそこ
を露出する。開口22a〜22h及び22a′〜2
2h′はマスク層20を通るメツキ孔を形成して後
述の態様でストリツプ導体部14a〜14bを選
択的に接続する。マスク層20には第2の複数の
開口25a〜25dが設けられ、基板12及びス
トリツプ導体15b,15dの選択部分を露出す
る。第3B図に示すように、層20の一部はスト
リツプ導体15bの上に配置され、それによつ
て、ストリツプ導体が開口25aの内に形成され
たとき、そのストリツプ導体がブリツジ・ストリ
ツプ導体15bとなる。開口25a〜25dはマ
スク層20内に形成され、結合器のポートA〜D
に対するストリツプ導体が第4図に関連して説明
される態様で設けられる領域を決定する。例え
ば、基板12及びストリツプ導体部15c,15
dの一部を選択的に露出する開口25c及び25
dは、ポートC及びポートDがストリツプ導体
(第4図)をセグメント14a,14gに結合す
るために形成される領域を与える。マスク層20
の上には600Aの厚さの蒸着されたチタンから成
る層26aと2000Aの厚さの蒸着された金から成
る層26bが設けられ、これらは組合さつて複合
層26を形成する。第2のホトレジスト層20′
は複合層26の上に被着され、ホトレジスト層2
0と同じ領域でパターン化され、後述するように
ストリツプ導体部をメツキするためにマスク層2
0′内に第3の複数の開口27a〜27iを供給
する。
ここで第4,4A及び4B図を参照すると、連
続して離間された第2の複数の類似のストリツプ
導体部30a〜30gが開口27a〜27g(第
3図)を介してマスク層20内に形成され、複合
層26(図示せず)の上に3μmの厚さでメツキ
される。ストリツプ導体部30a〜30gは、ス
トリツプ導体部14a〜14gから絶縁、離間し
てそれと位置を合せて形成され、その第1ストリ
ツプ導体部14a〜14gは第2の複数のストリ
ツプ導体部30a〜30gの対応するものとに電
磁的に結合される。更に、ストリツプ導体部30
a〜30gは、ストリツプ導体部14a〜14g
(第2図)と十字形の関係で形成される。ストリ
ツプ導体部30a〜30gは、前述の如く、鋭角
の頂各θが約15°の平行四辺形に形づくられる。
セグメント30a〜30gは、同様に、開口22
a〜22h、22a′〜22h′と位置を合せたマス
ク層20に形成され、ストリツプ導体部30a〜
30gは、マスク層20の下に形成される選択さ
れたストリツプ導体部14a〜14gと選択的に
接続される。そして、セグメント14a〜14g
の対応するものとの導体部30a〜30gの選択
的相互接続は、一対のからみ合つて、ねじれた又
は織り合せたストリツプ導体38,39の組合せ
を供給する。そのような伝送ライン38,39
は、ストリツプ導体部14a〜14g及び30a
〜30gを相互接続することによつて形成され、
ストリツプ導体部30a〜30gはストリツプ導
体部14a〜14gの選択したものの上に空気ブ
リツジを与える。その空気ブリツジ又はオーバー
レイは、開口22a〜22h、22a′〜22
h′(第3図)内の上部ストリツプ導体部30a〜
30gをメツキすることによつて設けられる。第
1及び第2の複数のストリツプ導体部30a〜3
0gの夫々の中間部は、そこから形成された空気
ブリツジによつて一対のストリツプ導体部14a
〜14gに接続され、その導体部14a〜14g
はそこに電磁的に結合されるストリツプ導体部1
4a〜14gの1つの側面に接する。
従つて、第4A図に断面が示される伝送ライン
38は、接地面16、基板12及び矢印38′で
示す複合ストリツプ導体38′を含む。複合スト
リツプ導体38′は、更に、ストリツプ導体部1
4aを電気的にブリツジするストリツプ導体部3
0aに接続されるストリツプ導体部15bを含
む。複合ストリツプ導体38′は、ストリツプ導
体14cを絶縁してブリツジするストリツプ導体
部30cと接続されるストリツプ導体部14bを
有する。複合ストリツプ導体38′は、ストリツ
プ導体部30cと30eの間でストリツプ導体部
14eを絶縁してブリツジする導体部30eと接
続される導体部14dと、ストリツプ導体部30
eと30gとの間で導体部14gを絶縁してブリ
ツジする導体部14fと、一緒に接続されるスト
リツプ導体部15d及び31dと、を有する。
更に、第4B図に断面を示す伝送ライン39
は、接地面16、基板12及び矢印39′で示す
複合ストリツプ導体39′を含む。複合ストリツ
プ導体39′は、一緒に接続されるストリツプ導
体部31a及び14aを有する。複合ストリツプ
導体39′は、更に、ストリツプ導体部14bを
電気的にブリツジするストリツプ導体部30bに
接続されるストリツプ導体部14aを含む。複合
ストリツプ導体39′は、更に、ストリツプ導体
部30bと30dとの間でストリツプ導体部14
dを絶縁してブリツジする導体部30dに接続さ
れる導体部14cを有する。複合ストリツプ導体
部39′は、更に、導体部30dと30fの間で
ストリツプ導体部14fを絶縁してブリツジする
導体部30fに接続される導体部14eと、導体
部30fと31cの間でストリツプ導体部15d
を絶縁してブリツジするストリツプ導体部31c
に接続される導体部14gと、を有する。
従来の構造とは違つて、ストリツプ導体の比較
的小さいエツジ面積が無線周波エネルギを第2ス
トリツプにその近接するエツジに沿つて結合する
のに使用される場合、ストリツプ導体部14a〜
14g、30a〜30gの比較的広い上部及び底
部表面Wが複合ストリツプ導体38′,39′間に
エネルギを結合するのに使用される。上部と底部
の表面間の結合度は従来のエツジ結合技術よりも
強いので、指のように組合さつた結合器に使用さ
れるストリツプ導体よりも比較的広いストリツプ
導体を有する結合器を組立ることができ、挿入損
が減少される。
伝送ラインは、ここでは伝送ラインにほぼ等し
い特性インピーダンスを与える対称結合器を供給
するため、ねじられ、らせん状あるいはからみ合
された構造を有する。こうして、各複合ストリツ
プ導体38′,39′は二平面の1つに形成された
部分を有する。第4A,4Bに示すように、各底
部のストリツプ導体部14a〜14gは接地面1
6から距離Sだけ離間され、各上部のストリツプ
導体部は接地面16から距離S′だけ離間され、各
複合ストリツプ導体38′,39′は接地面16か
ら平均距離Saだけ離間する。こうして、各複合
ストリツプ導体38′,39′は、基板12と接地
面16と組合さつて、ほぼ同じ電磁特性を有する
一対の伝送ラインを供給する。このように、ライ
ンの各々はほぼ同じ電気的特性を有するので、結
合器は対称な結合器となる。
ここで第1,5,5A,5B図を参照すると、
結合回路10は、一対の増幅器50,52から結
合器10(第1図)の一対のポートB,Cに送ら
れる一対の無線周波(r.f.)信号を結合し、その
r.f.信号を結合器(第1図)の出力ポートA及び
第3の増幅器54に伝送するのに使用することが
でき、結合されたr.f.信号成分は相互に90°位相が
ずれている。結合装置として使用しされるとき、
一対のr.f.信号は入力ポートB及びCに送られ、
それらのポートからの結合されたr.f.信号は出力
ポート(ここではポートA)に送られ、ポートD
にはr.f.信号は送られない。結合装置として使用
されるとき、ポートB及びCに加えられるr.f.信
号は次の様にポートAに結合される。ポートCに
送られるr.f.信号はより合せた伝送ライン39を
経由してポートAに直接的に結合され(それらは
一緒に直接的に接続されているので)、そのより
合せた伝送ラインの長さは1/4波長λ/4(λは結
合されるr.f.信号の中心帯周波数に対応する波長)
にほぼ等しい長さに選ばれるので、その信号は位
相が−90°だけシフトされる。ポートBに送られ
るr.f.信号は、第5B図に図解するように、スト
リツプ導体部30a〜30gの空気ブリツジ部
(より合された伝送ライン38,39が相互に交
差する領域)でポートAに電磁的に結合される。
その空気ブリツジ、即ちストリツプ導体部30a
〜30gの交差部において、ポートBから分離さ
れたポートDに向つてねじれた伝送ライン38を
伝播する電磁波は、ねじれた伝送ライン39に結
合され、伝送ライン38の伝播方向と反対方向に
伝送ライン39を伝播し、そのエネルギは位相が
−180°シフトされる。従つて、ポートBから結合
されるエネルギは−180°の位相シフトが行なわれ
てポートAに向つて伝播する。こうして、ポート
Aに送られる信号はポートB及びCから伝送られ
る信号のベクトル合成で、信号はポートAで結合
され、入力信号間には90°の位相シフトが行なわ
れる。ポートB及びCへの等しい入力信号に対し
ては、ポートAから反射されるすべての部分はポ
ートDに結合されポートBとCには反射信号は伝
播しない。第1図に示すように、ポートDは伝送
ライン38,39の特性インピーダンス(ここで
は50オーム)に等しいインピーダンスで終端され
る。また、信号がポートAに送られるときには、
マイクロ波回路は信号分割器10′(第1図)と
して使用することができ、その信号は前述の如き
態様でポートB及びCに分割される。その場合、
ポートAに加えられる信号はポートB及びCに直
角位相で分割される。即ち、ポートB及びCの信
号成分は位相が90°シフトされる。
本発明によれば、ねじれた伝送ライン38,3
9の1つを伝播し、その伝送ラインの他方に結合
される電磁エネルギの結合強度は、各セグメント
14a〜14g、及び30a〜30gの表面積を
選択的に変えて有効な結合表面積あるいは導体の
対応するものと交差する導体の各々の表面積の部
分を制御することによつて、そして、各セグメン
トの頂角を0°と90°との間で変えてセグメント1
4a〜14g、30a〜30gが相互に交差する
角φ(第5図)を変化させることによつて、選択
することができ、φが0°に近づくと最大の結合が
生じ、φが90°に近づくと最小の結合が生じる。
更に、奇数のセグメントを設けることによつて、
マイクロ波回路40は、出力ポートAが分離され
たポートDと結合器の同じ側に位置するように構
成することができる。
また、ストリツプ導体部14a〜14gは、窒
化シリコン、ポリイミド又は他の適当な材料の層
によつて、ブリツジ・ストリツプ導体部30a〜
30gから離間することも可能である。更に、空
気と絶縁材料の組合せが、ストリツプ導体部14
a〜14g、30a〜30gを絶縁して分離し所
定の電磁特性を供給するために使用することがで
きる。
また、結合器の出力ポートAを入力ポートの1
つ(ここではポートC)と同じ側に設けることも
可能である。この場合、偶数のセグメントを設け
ることによつて、出力ポートAは入力ポートCと
結合器10の同じ側になる。その理由は、それら
のポートは伝送ライン39によつて一緒に直接的
に結合され、また、付加セグメントを各ラインに
付加し、複合又はねじつたストリツプ導体38′,
39′が相互に付加した回数だけ交差して、基板
上のラインの終端部分の位置、即ち、ポートD及
びBの位置を変えるからである。
ここで第6乃至8図を参照すると、本発明の別
の実施例が示される。最初に第6図を参照する
と、基板42は、その第1面に形成された一対の
離間した並列ストリツプ導体40a,40b及び
第1面と反対の基板42の第2面に形成される接
地面44を有する。各ストリツプ導体40a,4
0bと一体的に複数のボンデイング・パツド46
a〜46gが夫々形成される。ストリツプ導体4
0a,40b及びボンデイング・パツド46a〜
46gはマスク及び蒸着技術を使用して基板42
上にパターン化される。ストリツプ導体40a,
40b及びボンデイング・パツド46a〜46g
は、ここでは、チタンと金の複合層で金が厚さ
1mに蒸着されたものである。
第7図を参照すると、絶縁層(ここではポリイ
ミド)48は基板42のストリツプ導体表面上に
被着される。周知のマスク及びエツチング技術を
使用して、絶縁層はパターン化され、ボンデイン
グ・パツド46a〜46gの対応するものと位置
を合せて複数の開口47a〜47gを供給する。
開口47a〜47gは絶縁層48を通してボンデ
イング・パツド46a〜46gの選択した端部を
露出する。第2の複数の開口49a〜49dは絶
縁層48を通いて設けられる。チタン層51a及
び金の層51bは、複合層26(第3図)につい
て前述した如く複合層51を形成するように被着
される。開口49a〜49dは、そこにストリツ
プ導体52a〜52d(第8図)を形成するため
に使用され、そのストリツプ導体52a〜52d
は結合器(第8図)を外部の装置に接続するため
に設けられる。ここでは、開口47a〜47g、
49a〜49dは第2対のストリツプ導体のスト
リツプ導体40a,40bへの相互接続のための
メツキ孔を供給することを述べれば充分である。
ここで第8図を参照すると、絶縁層48上に形
成されその前に基板の上に形成されたストリツプ
導体40a,40bの対応するものと位置を合せ
た第2の対の離間された並列ストリツプ導体40
c,40dを含む結合器50が示される。各スト
リツプ導体40c,40dと一体的に複数のボン
デイング・パツド52a〜52gが形成される。
各ボンデイング・パツド52a〜52gは、スト
リツプ導体40a,40bと一体的に形成された
ボンデイング・パツド46a〜46gの対応する
ものと位置を合せて予め形成されてあつた開口4
7a〜47gの対応するものと位置を合せて形成
される。第8A,8B図に示されるように、各ス
トリツプ導体40a〜40d及び関連のボンデイ
ング・パツドは整列させられて、ストリツプ導体
40a〜40dの対角的に離間された対40a,
40d及び40b,40cが対応する開口47a
〜47gを通して上部のボンデイング・パツド5
2a〜52gをメツキすることによつて交互に一
緒に接続され、開口47a〜47gによつて露出
する底部のストリツプ導体40a,40bの対応
するボンデイング・パツド46a〜46gの一部
に接続される。こうして、第8図に示すように、
ストリツプ導体40bは、メツキ孔47b及びボ
ンデイング・パツド46a,52aを経由してス
トリツプ導体40cに結合させる。同様に、第8
B図に示すストリツプ導体の次の相互接続はメツ
キ孔47c及びボンデイング・パツド46b,5
2bを経由してストリツプ導体40dに結合され
るストリツプ導体40aを有する。対角的に離間
された導体40a,40d,40b,40cの連
続するものは同様に接続される。
ポート・ストリツプ導体54a〜54dは開口
49a〜49bに夫々形成される。ポート・スト
リツプ導体54aは、ストリツプ導体40a及び
基板42の端部を選択的に露出する開口49a
(第7図)に形成される。こうして、ポート・ス
トリツプ導体54aは開口49aを介してメツキ
されストリツプ導体40aへの直接接続を提供す
る。同様に、ポート・ストリツプ導体54aは、
ボンデイング・パツド52aを開口47aを介し
てメツキすることによりボンデイング・パツド4
6aに接続して、ストリツプ導体40d(第8C
図)に結合する。ポート・ストリツプ導体54c
は、ストリツプ導体40aの端部及び基板42を
選択的に露出する開口49c(第7図)に形成さ
れる。ポート・ストリツプ導体54bは開口49
cを介してメツキされ、ストリツプ導体40aに
直接接続される。同様に、ポート・ストリツプ導
体54bはストリツプ導体40dと一体的に形成
される。こうして、ポート・ストリツプ導体54
a及び54c、従つてポートA及びCは、ストリ
ツプ導体40a及び40dを経由して、一緒に直
接接続される。
同様に、ポート・ストリツプ導体54bは、ス
トリツプ導体40bの端部と基板42を選択的に
露出する開口49b(第7図)に形成される。こ
うして、ポート・ストリツプ導体54bは開口4
9bを通してメツキされストリツプ導体40bに
直接接続される。同様に、ポート・ストリツプ導
体54bはストリツプ導体40cと一体的に形成
され、ストリツプ導体40cは下層のストリツプ
導体40aの上にブリツジをかける。ポート・ス
トリツプ導体54dは基板の一部を選択的に露出
する開口49d(第7図)に形成される。ストリ
ツプ導体部54dは、下層のストリツプ導体40
aの上にブリツジをかけ、そしてボンデイング・
パツド52g(第8D図)を開口47g(第7図)
を通してメツキしボンデイング・パツド46g
(第6図)に接続することによつて、ストリツプ
導体40bに直接的に接続される。同様に、ポー
ト・ストリツプ導体54dはストリツプ導体40
cと一体的に形成される。こうして、ポート・ス
トリツプ導体54b及び54d、そしてポートB
及びDがストリツプ導体40b及び40cを経由
して一緒に直接接続される。
動作において、信号はポートAとポートB及び
Cとの間で前述の態様で結合される。更に、信号
の第1部分を上部導体(ここではストリツプ導体
40c,40dの1つ)に沿つて伝播させ、第2
の部分を底部導体(ここではストリツプ導体40
a,40bの1つ)に沿つて伝播させることによ
つて、対称構造が設けられる。そのストリツプ導
体の対角的に離間した対の相互接続が行なわれ
て、印加された信号に応答して前記導体に沿つて
伝播する電磁波の等電位励起が保証される。更
に、交互に結合された対は寄生伝達モードを抑圧
する。その理由は、基板42、絶縁層48及び空
気の異なつた誘電率の影響が、対角的に離間した
線路を周期的に接続することによつて少なくさ
れ、線路(ライン)40a〜40dに沿つて平衡
した構造を提供するからである。
本発明を実施例に従つて説明したが、他の実施
例が本発明の範囲内で可能であることは当業者に
は明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明によるハイブリツト結合器を
使用した二重平衡増幅器のブロツク図である。第
2,3,4図は、本発明による無線周波回路の製
造ステツプを示す一連の平面図である。第3A図
は第3図の線3A〜3Aからの断面図である。第
3B図は第3図の線3B−3Bからの断面図で、
空気ブリツジを供給するために使用されるマス
ク・ステツプを示す。第4A図は第4図の線4A
−4Aからの断面図で、一対のねじつたストリツ
プ導体の一方の断面を示す。第4B図は、第4図
の線4A−4Aからの断面図で、一対のねじつた
ストリツプ導体の他方の断面を示す。第5図は第
3図に示す回路の線5−5に沿つた平面図であ
る。第5A図は第3図に示す回路の線5A−5A
からの一部破断した等角図である。第5B図は第
5A図の図解的等角図である。第6,6A,6
B,7,7A,7B,8図は本発明の別の実施例
の製造ステツプを示す一連の平面図である。第8
A,8B,8C,8D図は第8図の線8A−8
A、線8B−8B、線8C−8C、線8D−8D
からの断面図で詳細構造を示す。 符号説明、10,10′……ハイブリツド結合
器、12……基板、14a〜14g、30a〜3
0g……ストリツプ導体部、16……接地面導
体、20……マスク層、22a〜22h、22
a′〜22h′……開口、38,39……伝送ライ
ン、38′,39′……複合ストリツプ導体、70
……二重平衡増幅器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 基板と、 前記基板の第1表面に配置される接地面導体
    と、 前記基板の第2表面上の実質上第1面に配置さ
    れる第1の複数の連続して離間されたストリツプ
    導体セグメントと、 前記基板の第2表面上の第1面と異なる実質上
    第2面に配置される第2の複数の連続して離間さ
    れた類似のストリツプ導体セグメントであつて、
    第2の複数セグメントの各々が第1の複数セグメ
    ントの対応するものに電磁的に結合される第2セ
    グメントと、 前記第2の複数のセグメントと前記第1の複数
    のセグメントと交互に相互接続し、1対の交錯し
    たストリツプ導体を提供する相互接続手段と、 から構成される無線周波ハイブリツド結合回路。 2 前記第1の複数の連続的に離間されたストリ
    ツプ導体セグメントの各々の中央表面部が前記第
    2の複数の離間されたストリツプ導体セグメント
    の対応するものの中央表面部に電磁的に結合され
    る。特許請求の範囲第1項記載のハイブリツド結
    合回路。 3 前記複数のストリツプ導体セグメントの各々
    の電磁的に結合される表面が、絶縁層を介して電
    磁的に結合される。特許請求の範囲第2項記載の
    ハイブリツド結合回路。 4 前記複数のストリツプ導体セグメントの各々
    の電磁的に結合される表面が、空気を介して電磁
    的に結合される。特許請求の範囲第2項記載のハ
    イブリツド結合回路。
JP58210693A 1982-11-09 1983-11-09 無線周波ハイブリッド結合回路 Granted JPS59100602A (ja)

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US440478 1982-11-09

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JPS59100602A JPS59100602A (ja) 1984-06-09
JPH0471361B2 true JPH0471361B2 (ja) 1992-11-13

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GB (1) GB2129624B (ja)

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