KR0173015B1 - 무선 주파수 신호 증폭기용 오프셋 전송 라인 결합기 - Google Patents

무선 주파수 신호 증폭기용 오프셋 전송 라인 결합기 Download PDF

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토마스 디. 나고드
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조나단 피.메이어
모토롤라 인크.
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Abstract

RF 신호 증폭기(103)에 의해 송신기 출력 신호(123)용 오프셋 전송 라인 결합기(115)는, 전송 라인 플레이팅 레지스트레이션의 편차로 인한 결합량의 저하를 방지하고 결합 감도를 향상시키기 위해 통과-경로 전송 라인(201)의 반대쪽들에 배치된, (제6도의 부분들(641, 642, 643 및 644)과 같은) 다수의 꼬불꼬불한 부분들에 의해 전자기적으로 결합된 통과-경로 전송 라인(201) 및 결합-경로 전송 라인(202)을 포함한다. 통과-경로 전송 라인(201)의 한쪽의 오프셋 부분들(641,643)은 통과-경로 전송 라인(201)의 다른쪽의 오프셋 부분들 (642,643)과 실질적으로 동일한 결합량을 제공한다. 오프셋 부분들(641, 642, 643 및 644)은 통과-경로 전송 라인(201)으로부터 실질적으로 동일한 거리로 오프셋되고, 한쪽의 오프셋 부분들(641,644)의 총 길이가 통과-경로 전송 라인(201)의 다른쪽의 오프셋 부분들(642,643)의 총 길이와 동일하다.

Description

무선 주파수 신호 증폭기용 오프셋 전송 라인 결합기
본 발명은 일반적으로 무선 주파수(RF) 신호 결합기에 관한 것으로, 특히 셀룰러 전화의 RF 신호 증폭기용 오프셋 전송 라인 결합기에 관한 것이다.
종래의 셀룰러 전화에서, RF 신호 결합기는 용량성 결합기 또는 전송 라인 결합기 수단을 포함하는 다수의 방법들에 의해 구현되었다. 종래 전송 라인 결합기는 전형적으로 다층 회로판의 상층의 상부 표면상의 제1전송 라인, 및 제1전송 라인에 직접적으로 그리고 전자기적으로 결합된, 상층의 하부 표면상의 제2전송 라인에 의해 구현되었다. 접지 평면은 상층에 적층된, 회로판의 하층의 하부 표면에 배치된다. 회로판의 상층은 제1 및 제2전송 라인간의 결합 요구량을 달성하기에 충분한 두께이다. 그러나, 셀룰러 전화의 크기 및 무게를 감소시키기 위해 회로판의 두께를 감소시키기 때문에, 제2전송라인의 두께를 보다 얇게 하고 제2전송 라인을 오프셋하여 제1전송 라인에 결합 요구량을 제공할 필요가 있게 된다. 그러나, 회로판의 상층의 상부 표면 및 하부 표면상의 전송 라인 피복간의 레지스터레이션(registration)의 편차(variation)로 인해, 제1 및 제2전송 라인들 간의 결합 요구량을 유지하기가 어렵다. 예를 들어, 회로 피복의 레지스트레이션의 ±0.003 인치의 편차는 최대 ±3dB의 결합 편차를 발생시킬 것이다. 상술된 이유로 인해, 전송 라인 피복간의 작은 레지스터레이션 편차에 대해서도 원하는 결합 요구량을 제공하고 유지하는 개선된 오프셋 전송 라인 결합기가 필요하다.
제1도는 본 발명을 유리하게끔 이용할 수 있는 RF 송신기 회로(100)의 블록도.
제2도는 RF 송신기 회로(100)를 포함하는 셀룰러 전화(200)의 블록도.
제3도는 제1도의 증폭기(103) 및 전력 검출 회로(109)의 상세한 회로도.
제4도는 전송 라인 결합기(115)를 도시하는, 제1도의 송신기 회로의 회로판의 섹션을 도시한 도면.
제5도는 전송 라인 결합기(115)의 전송라인들(201 및 202)의 실시예를 도시하는, 제4도의 회로판 섹션의 상층(321)의 상부도.
제6도는 전송 라인 결합기(115)의 전송 라인들(201 및 202)의 양호한 실시예를 도시하는, 제4도의 회로판 섹션의 상층(321)의 상부도.
제7도는 전송 라인 결합기(115)의 전송 라인들(201 및 202)의 다른 실시예를 도시하는 제4도의 회로판 섹션의 상층(321)의 상부도.
간단히 기술하면, 본 발명은 신호 소스에 의해 발생된 RF 신호를 검출하고 RF 검출 신호를 발생시키기 위한 RF 신호 결합기 회로를 포함한다. RF 신호 결합기 회로는 상부 및 하부 표면과 선정된 유전율을 갖고 있는 기판; 선정된 형태로 되어 있고 상기 기판의 상부 표면에 배치되어 RF 신호에 결합되는 제1전송 라인; 및 상기 기판의 하부 표면에 배치되어 제1전송 라인에 전자기적으로 결합되며, RF 신호의 진폭에 관련된 진폭을 갖는 RF 검출 신호를 발생시키기 위한 적어도 제1 및 제2부분들을 갖고 있는 제2전송 라인을 포함하는데, 상기 제1부분은 제1전송 라인의 한쪽으로 제1선정된 거리만큼 오프셋되어 있고, 제2부분은 제1전송 라인의 다른쪽으로 제2 선정된 거리만큼 오프셋되어 있고, 제1부분과 제1 전송 라인간의 결합량이 제2부분과 제1 전송 라인간의 결합량과 실질적으로 동일하고, 제2 전송 라인이 제1 및 제2부분들을 상호 결합하는 제3부분을 더 갖고 있다.
제1도를 참조하면, 본 발명을 유리하게끔 이용할 수 있고, 고유의 RF 송신기 회로(100)의 블록도가 도시되어 있다. RF 송신기 회로(100)는 제2도의 셀룰러 전화(200)의 부품이고, 셀룰러 전화(200)는 수신기 회로(141), 마이크로폰(152)에 결합된 사용자 인터페이스 회로(151), 스피커(153) 및 키패드(154)를 또한 포함하는데, 이들 모두는 마이크로컴퓨터(111)에 의해 제어되고, 예를 들어, 60196 일리노이주 샤움버그 이스트 알곤퀸 로드 1303의 모토롤라 C E 파트로부터 공개되고 유용하게 된, 동적 셀룰러 이동 전화 800㎒ 트랜시버라는 제목의 모토롤라 인스트럭션 매뉴얼 번호 68P81066E40에 기술되고 도시된 셀룰러 전화와 같은 소정의 종래의 셀룰러 전화의 소자들일 수 있다. 이러한 종래 전화의 동작 및 특징들은 60196 일리노이주 샤움버그 이스트 알곤퀸 로드 1303의 모토롤라 C E 파트로부터 공개되고 유용하게 된, 동적 6800XL 셀룰러 이동 전화 사용자 매뉴얼이라는 제목의 모토롤라 사용자 매뉴얼 번호 68P81116E58에 기술되어 있다.
제1도의 RF 송신기 회로(100)는 방향성 결합기(115) 및 필터(105)에 의해 안테나(107)에 결합된 종속 증폭기(101,102 및 103)를 포함한다. 제2도의 마이크로컴퓨터(111) 및 수신기(141)와 함께 RF 송신기 회로(100)는 다층 프린트 회로판에서 모두 구현될 수 있다. 양호하게 방향성 결합기(115)는 후술된 바와 같은 전송 라인 방향성 결합기이고, 전력 검출 회로(109)에 결합되어, 전력 검출 신호(131)를 발생시킨다. 마이크로컴퓨터(111)는 송신기 출력 신호(123)의 요구된 전력 레벨을 발생시키기 위해 이득 제어 신호(132)의 크기를 조절하기 위한 전력 검출 신호(131)에 응답한다. 이득 제어 신호(132)는 증폭 이득을 대응적으로 조절하기 위해 전압/전류 드라이브를 증폭기(102)에 맞게 조절하기 위한 드라이버 회로(113)(여기에서 참조된, 미합중국 특허 제4,523,155호에 도시되고 기술된 바와 같이 구현될 수 있음)에 결합된다. 아날로그 셀룰러 전화에서, 송신기 출력 신호(123)는 셀룰러 기지국들로부터의 제어 메시지에 응답하여 8개의 가능한 전력 레벨들 중에서 한 레벨로 설정될 수 있다(미합중국 특허 제4,523,155호 참조). 디지털 셀룰러 전화들에서, 송신기 출력 신호(123)는 셀룰러 기지국들로부터의 제어 메시지에 응답하여 하나의 지정된 타임 슬롯 동안 8개의 가능한 전력 레벨들 중에서 한 레벨로 설정될 수 있다(여기에서 참조된, 미합중국 특허 제5,192,223호 참조). 아날로그 및 디지털 셀룰러 전화들 모두는 본 발명을 유리하게 이용할 수 있다.
제3도를 참조하면, 제1도의 최종 증폭기(103) 및 전력 검출 회로(109)의 상세한 회로도가 도시되어 있다. 양호하게 증폭기(103)는 커패시터 및 전송 라인(203)에 의해 증폭된 TX 신호(122)에 결합되고 송신기 출력 신호(123)를 발생시키는 전계 효과 트랜지스터(OKI형 KGF1321S FET)이다. 증폭기(103)의 출력 정합부는 2개의 로우 패스 섹션들과, 제2 및 제3조파들의 조파 매칭으로 구성된다. 조파 매칭은 전송 라인(204) 및 커패시터(243)에 의해 이루어진다. 전송 라인(205) 및 커패시터(245)는 하나의 로우 패스 필터 섹션을 제공하고, 전송 라인(201) 및 커패시터(247)는 다른 로우 패스 필터 섹션을 제공하다. 전송 라인(201)은 또한 필터(105)에 결합되고 이 필터는 2개의 커패시터들 및 하나의 인덕터에 의해 안테나(107)에 결합된다.
방향성 결합기(115)의 신규한 특징에 따르면, 전송 라인들(201 및 202)은 증폭기의 출력 정합부에 내장된다. 결합기(115)가 증폭기(103)의 출력 정합부에 내장되기 때문에, 결합된 포트의 복합 임피던스 및 결합-경로 전송 라인(coupled-pass transmission line : 202)의 절연된 포트(인덕터(210)에 접속된 단부)는 결합-경로 전송 라인(202)의 결합된 포트에서 발생하는 신호가 순방향으로 이동하는 신호들만을 포함하고 역 방향으로 이동하는 신호들을 포함하지 않도록 주의깊게 선택될 필요가 있다. 종래의 방향성 결합기들에서, 통과-경로 전송 라인(through-pass transimission line) 및 결합-경로 전송 라인은 모든 포트들에서 50 오옴 임피던스로 설계된다. 50 오옴 임피던스로 이상적으로 종단될 때, RF 신호의 일부가 결합-경로 전송 라인의 결합된 포트에서 나타나고, 결합-경로 전송 라인의 절연된 포트에서는 어떠한 신호도 나타나지 않는다. 또한, RF 신호의 반향이 발생하지 않는데, 그 이유는 통과-경로 전송 라인의 양 포트들이 이상적으로 50 오옴 임피던스로 종단되기 때문이다. 그러나, 내장된 결합기(115)의 통과-경로 전송 라인(201)이 이상적으로 종단되지 않고, 커패시터들(245 및 247) 사이에 결합되어 있기 때문에, 송신기 출력 신호(123)의 약간의 반향이 발생한다.
결합기(115)에서, 송신기 출력 신호(123)의 요구된 부분이 결합-경로 전송 라인(202)의 결합된 포트에 결합된다. 송신기 출력 신호(123)는 전송 라인(201)의 아래로 이동하고, 일부가 커패시터(247)에 의해 다시 반향된다. 제1반향된 송신기 출력 신호(123)는 뒤로 이동하고 일부가 커패시터(245)에 의해 다시 반향된다. 제2반향된 송신기 출력 신호(123)의 불필요한 부분이 결합-경로 전송 라인(202)의 결합된 포트에 결합된다. 제1반향된 송신기 출력 신호(123)의 일부가 결합-경로 전송 라인(202)의 절연된 포트에 또한 결합되고 결합-경로 전송 라인(202)의 결합된 포트로 다시 이동한다. 방향성 결합기(115)의 신규한 특징에 따르면, 적합한 절연된-포트 복합 임피던스가 결합-경로 전송 라인(202)의 절연된 포트를 종단하면, 결합된 포트로 다시 이동하는 제2반향된 송신기 출력 신호(123)의 부분은 제2반향된 송신기 출력 신호(123)의 결합된 부분을 제거할 것이다. 이 적합한 절연된-포트 복합 임피던스는 실수부 및 허수부를 포함하고, 이것은 결합-경로 전송 라인(202)의 절연된 포트에 직렬로 결합된 인덕터(210: 15nH) 및 저항기(222 : 39오옴)에 의해 양호한 실시예에서 구현된다. 반향된 신호들의 불필요한 부분들을 제거하기 위해 적합한 절연된-포트의 복합 임피던스를 이용함으로써, 결합기(115)가 증폭기(103)의 출력 정합부에 내장될 수 있어서, 결과적으로 회로판의 공간 및 구성 소자들의 수를 실제로 절약할 수 있다. 적합한 결합-포트 복합 임피던스는 필요한 제거를 더 강화하고, 양호한 실시예에서 인덕터(211 : 22nH) 및 다이오드(206)의 저항으로 결합-경로 전송 라인(202)의 결합 포트에 직렬로 결합된 인덕터(212 : 5nH)에 의해 구현된다.
전송 라인(201)은 송신기 출력 신호(123)의 통과-경로를 제공한다. 결합-경로 전송 라인(202)은 송신기 출력 신호(123)의 진폭에 관련된 진폭을 갖고 있는 RF 검출 신호를 발생시키기 위해 전송 라인(201)에 전자기적으로 결합된다. 전송 라인(202)으로부터 RF 검출 신호는 인덕터들(212 및 211)에 의해 다이오드(206)에 결합되고, 이 다이오드는 커패시터(231)와 함께 반파장으로 RF 검출 신호를 정류하여 그에 비례하는 DC 전압을 발생시키는데, DC 전압은 커패시터(231)에 저장된다.
커패시터(231)에 저장된 DC 전압은 전력 검출 신호(131)를 제공하기 위해 저항기들(232-235) 및 커패시터(236)에 의해 결합된다. 저항기 (224) 및 다이오드(207)는 저항기들(223 및 222) 및 인덕터(21)에 의해 전송 라인(202)에 결합되는 바이어스 전압을 V2로부터 발생하여 인덕터들(212 및 211)을 통해 다이오드(206)를 바이어스한다. 양호하게 다이오드들(207 및 206)은 예를 들어, 모토롤라형 MMBD770T1 다이오드들과 같은, 실제로 동일한 전기 특징들을 갖고 있는 핫 캐리어 다이오드들이다. 다이오드(207) 온도는 전력 검출 신호(131)가 온도의 변화에 따라 변하지 않도록 다이오드(206)를 보상한다.
전력 검출 회로(109)의 신규한 특징에 따르면, 인덕터(211 : 22nH)로서 구현된 임피던스가 고유 다이오드 저항과 커패시턴스(1.5pF)FM 정합시키기 위한 다이오드(206)에 결합되므로써, 전력 검출 회로(109)의 감도가 2배까지 향상된다. 인덕터(211)로 구현되더라도, 매칭 임피던스는 대응 용량성 회로에 의해 또한 구현될 수 있다. 매칭 임피던스는 다이오드(206)로의 전력 전송을 최대화하고, 양호하게 로우 전력 레벨들에서 (즉, 8개의 가능한 전력 레벨들 중 선정된 한 레벨 이하의 전력 레벨에서)의 동작을 위해 최적화하는데, 여기에서 감도가 가장 중요하다. 전력 검출 회로(109)가 보다 민감하기 때문에, 검출을 위해 보다 적은 신호가 필요하고, 20dB 결합인 결합기(115)가 인덕터(211)없이 검출기 회들에서 사용된 15dB 결합인 결합기 대신 사용될 수 있다. 20dB 결합인 결합기(115)가 약 0.1dB만큼 삽입 손실을 감소시킴으로써, 약 8mA의 전류 드레인이 절약되고, RM 결과 배터리 통화 시간(battery talk time)이 상당히 연장된다.
제4도를 참조하면, 전송 라인 결합기(115)를 도시하는, 제1E의 송신기 회로(100)의 회로판의 섹션이 도시되어 있다. 송신기 회로(100)는 양호한 실시예에서 유전율이 4.66인 RF-4 섬유유리 물질을 구성하는, 3개의 기판 층들(321,322 및 323)을 갖고 있는 다층 회로판 또는 기판 상에 구현된다. 기판 물질은 또한 예를 들어, 알루미나, 듀로이드(duroid) 및 수정과 같은 소정의 다른 기판 물질일 수 있다. 층(321)은 상부 표면(301)에 플레이트된 도전 물질로 구성되는 순방향-경로 전송 라인(201), 및 하부 표면(302)에 플레이트된 도전 물질로 구성되는 결합-경로 전송 라인(202)을 포함한다. 다른 회로 플레이팅(도시되지 않음)은 회로판의 층(321)의 상부 및 하부 표면들(301 및 302)의 다른 부분들에서 포함될 수 있다. 층(322)은 어떠한 회로 플레이팅도 갖고 있지 않은 중간층이다. 층(323)은 전송 라인들(201 및 202)용 접지 평면을 제공하는 상부 표면(303)상의 접지 플레이팅을 갖고 있고, 하부 표면(304)상의 다른 회로 플레이팅(도시되지 않음)을 갖고 있다. 층들(321,322 및 323)은 대응 회로에 플레이트되고, 라미네이션(lamination) 프로레스 또는 회로판을 형성하기 위한 다른 적합한 프로세스들에 의해 함께 결합된다.
제5도를 참조하면, 전송 라인 결합기(115)의 전송 라인들(201 및 202)의 실시예를 도시하는, 제4도의 회로판 섹션의 상층(321)의 상부도가 도시되어 있다. 본 발명의 신규한 특징에 따르면, 제5도에 도시된 바와 같이, 전송 라인(202)은 부분들(341,342) 및 부분들(343,344)이 상부로부터 관측될 때 전송 라인(201)의 반대측에 있도록 꼬불꼬불한(serpentine-like) 방식으로 형성된다.
양호하게 전송 라인 결합기(115)는 송신기 출력 신호(123)의 로우 신호 레벨들을 검출하기에 충분하게 민감하여, 비교적 손실이 적게 되어, 송신기 출력 신호(123)의 불필요한 감쇠 및 배터리로부터의 대응하는 불필요한 전류 드레인을 방지한다. 본 발명의 전송 라인 결합기(115)를 이용함으로써, 20dB의 전자기 결합이 0.15dB보다 작은 삽입 손실로 825mHz 내지 925mHz 주파수 대에서 달성될 수 있다.
전송 라인(201) 및 전송 라인(202) 사이의 전자기 결합량은 전송 라인(202)의 폭, 층(321)의 두께, 및 부분들(341,342,343 및 344)이 전송 라인(201)의 에지들에 평행하게 이들로부터 오프셋되어 있는 거리를 포함하는 다수의 팩터들에 따라 좌우된다. 제5도의 부분들(341,342,343 및 344)은 전송 라인(201)의 폭보다 작은 폭을 갖고 있으며 동일한 양으로 전송 라인(201)의 에지들로부터 오프셋된다. 함께 취해진 부분들(341 및 342)의 길이는 함께 취해진 부분들(343 및 344)의 길이와 실질적으로 동일하다. 함께 취해진 부분들(341 및 342)에 의해 제공된 결합은 함께 취해진 부분들(343 및 344)에 의해 제공된 결합과 실질적으로 동일하다. 전송 라인(201)과 전송 라인(202)간의 전자기 결합은 전송 라인(201)과 부분들(341,342,343 및 344) 사이에서 최대이고, 전송 라인(201)과 전송 라인(201) 아래에서 교차하는 수직부분들 사이에서 최소이다. 그 결과로, 층(321)의 상부 표면(301)의 회로 플레이팅과 하부 표면(302)의 회로 플레이팅간의 레지스트레이션의 작은 편차는 전송 라인(201)과 전송 라인(202) 사이의 전체 전자기 결합을 강하시키지 않는데, 그 이유는 부분들(343 및 344)의 결합이 감소할 때 부분들(341 및 342)의 결합이 증가(역도 성립)하기 때문이다. 전송 라인(202)의 다수의 다른 구성 및 형태는 이하에 후술될 제6도 및 제7도의 구성뿐만 아니라 톱니형, 반원형 및 타원형 구성을 포함할 수 있다.
제6도를 참조하면, 전송 라인 결합기(115)의 전송 라인들(201 및 202)의 양호한 실시예를 도시하는, 제5도의 회로판 섹션의 상층(321)의 상부 도면이 도시되어 있다. 전송 라인(201)은 U자 형태이고, 전송 라인(202)은 U자 형태의 전송 라인(201)의 평행 측에 전자기적으로 결합되어 있는 부분들(641 및 642), 및 U자 형태의 전송 라인(201)의 중간 측에 결합되어 있는 부분들(643 및 644)을 포함한다. 부분들(641, 642, 643 및 644)은 전송 라인(201)으로부터 약 0.004 인치만큼 떨어져 있다. 부분들(641 및 642)은 실질적으로 동일한 길이이고, 부분들(643 및 644)은 실질적으로 동일한 길이이다. 함께 취해진 부분들(641,642,643 및 644)의 총 길이는 약 0.4인치이다. 부분(641)에 의해 제공된 결합은 부분(642)에 의해 제공된 결합과 실질적으로 동일하고, 부분(643)에 의해 제공된 결합은 부분(644)에 의해 제공된 결합과 실질적으로 동일하다. 0.15dB보다 작은 삽입 손실로 825mHz 내지 925mHz 주파수 대에서 적어도 20dB의 전자기 결합을 발생시키기 위해, 부분들(641 및 642)은 적어도 23dB의 결합을 제공하고, 부분들(643 및 644)은 적어도 23dB의 결합을 제공한다. 제6도의 이러한 실시예에서, 층(321)의 상부 표면(301)의 회로 플레이팅과 하부 표면(302)의 회로 플레이팅간의 레지스트레이션의 작은 편차는 전송 라인(201)과 전송 라인(202) 간의 전체 결합을 강하시키지 않고 X 및 T 방향으로 발생할 수 있다.
제7도를 참조하면, 전송 라인 결합기(115)의 전송 라인들(201 및 202)의 다른 실시예를 도시하는, 제4도의 회로판 섹션의 상층(321)의 상부도가 도시되어 있다. 전송 라인(202)은 전송 라인(201)에 평행하고, 전자기적으로 결합된 평행 부분들(741 및 742)을 포함한다. 부분들(741 및 742)은 실질적으로 동일한 길이이고, 부분들(741 및 742)에 의해 제공된 결합은 실질적으로 동일하다.
요약하면, 고유의 전송 라인 결합기(115)는 전송 라인 플레이팅 레지스터레이션의 편차로 인한 결합량의 저하를 방지하고 결합 감도를 향상시키기 위해 전송 라인(201)의 반대쪽에 배치된, 제6도의 부분들(641,642,643 및 644)과 같은 다수의 부분들에 의해 전자기적으로 결합된 순방향-경로 전송 라인(201) 및 결합-경로 전송 라인(202)을 포함한다. 그 결과로, 전송 라인 결합기(115)는 송신기 출력 신호(123)의 로우 전력 레벨들을 정확하게 검출하고, 송신기 출력 신호(123)의 각 전력 레벨을 유지하기 위해 필요한 배터리 전류 드레인을 최소화하므로써, 배터리 통과 시간(battery talk time)을 연장시킨다. 셀룰러 전화 응용에서, 본 발명의 신규한 전송 라인 결합기(115)는 0.15dB보다 작은 삽입 손실로 825mHz 내지 925mHz 주파수 대에서 20dB의 전자기 결합을 달성한다.

Claims (22)

  1. 신호 소스에 의해 생성된 무선 주파수(RF) 신호를 검출하고 RF 검출 신호를 발생시키기 위한 무선 주파수(RF) 신호 결합기 회로에 있어서, 상부 및 하부 표면과 선정된 유전율을 갖고 있는 기판; 선정된 형태 및 폭을 갖고 있고, 상기 기판의 상부 표면에 배치되어 있으며, 상기 RF 신호에 결합되는 제1전송 라인; 및 상기 RF 신호의 진폭과 관련된 진폭을 갖는 상기 RF 검출 신호를 발생시키기 위해 상기 제1전송 라인에 전자기적으로 결합되는 적어도 제1 및 제2부분들을 갖고 있고, 상기 기판의 하부 표면에 배치되어 있는 제2전송 라인을 포함하되, 상기 제2전송 라인의 상기 제1 및 제2부분은 제1전송 라인의 상기 선정된 폭보다 더 작은 폭을 갖고, 상기 제1부분은 상기 제1전송 라인의 한쪽으로 제1선정된 거리만큼 오프셋되어 있고, 상기 제2부분은 상기 제1전송 라인의 다른쪽으로 제2 선정된 거리만큼 오프셋되어 있고, 상기 제1부분과 상기 제1 전송 라인간의 결합량은 상기 제2부분과 상기 제1 전송 라인간의 결합량과 실질적으로 동일하고, 상기 제2 전송 라인은 상기 제1 및 제2부분을 상호 결합하는 제3부분을 더 갖고 있는 RF 신호 결합기 회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 전송 라인의 상기 제1부분은 상기 제2부분과 동일한 길이를 갖는 RF 신호 결합기 회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 선정된 거리는 상기 제2 선정된 거리와 실질적으로 동일한 RF 신호 결합기 회로.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기판의 하부 표면은 제2 기판의 상부 표면에 결합되어 있고, 상기 제2 기판은 도전 코팅으로 피복된 하부 표면을 갖고 있는 RF 신호 결합기 회로.
  5. 무선 주파수(RF) 신호를 증폭시키고, 선정된 전력 레벨로 송신기 출력신호를 발생시키기 위한 송신기 회로에 있어서, 상기 RF 신호를 발생시키기 위한 신호 소스; 정보 신호와 이득 제어 신호에 결합되어, 상기 이득 제어 신호의 크기와 관련된 가변 이득으로 상기 정보 신호를 증폭시킴으로써 상기 송신기 출력 신호를 발생시키기 위한 증폭기; 상기 증폭기에 결합되어, 상기 송신기 출력 신호의 진폭과 관련된 진폭을 갖고 있는 RF 검출 신호를 발생시키기 위한 전송 라인 결합기; 및 상기 RF 검출 신호에 결합되어, 상기 선정된 전력 레벨로 상기 송신기 출력 신호를 유지하기 위해 상기 이득 제어 신호의 크기를 조절하기 위한 제어 회로를 포함하되, 상기 전송 라인 결합기는 상부 및 하부 표면과 선정된 유전율을 갖고 있는 기판; 선정된 형태 및 폭을 갖고 있고, 상기 기판의 상부 표면에 배치되어 있으며, 상기 송신기 출력 신호에 결합되는 제1전송 라인; 및 상기 송신기 출력 신호의 진폭과 관련된 진폭을 갖는 상기 RF 검출 신호를 발생시키기 위해 상기 제1전송 라인에 전자기적으로 결합되는 적어도 제1 및 제2부분을 갖고 있고, 상기 기판의 하부 표면에 배치되어 있는 제2 전송 라인을 더 포함하며, 상기 제2 전송 라인의 상기 제1 및 제2부분은 상기 제1전송 라인의 상기 선정된 폭보다 더 작은 폭을 갖고, 상기 제1부분은 상기 제1전송 라인의 한쪽으로 제1선정된 거리만큼 오프셋되어 있고, 상기 제2부분은 상기 제1전송 라인의 다른쪽으로 제2선정된 거리만큼 오프셋되어 있으며, 상기 제1부분과 상기 제1전송 라인간의 결합량은 상기 제2부분과 상기 제1전송 라인간의 결합량과 실질적으로 동일하고, 상기 제2전송 라인은 상기 제1 및 제2부분을 상호 결합하는 적어도 하나의 추가부분을 더 갖고 있는 송신기 회로.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2 전송 라인의 상기 제1부분의 상기 제2부분과 동일한 길이를 갖는 송신기 회로.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제1 선정된 거리는 상기 제2 선정된 거리와 실질적으로 동일한 송신기 회로.
  8. 제5항에 있어서, 상기 기판의 하부 표면은 제2기판의 상부 표면에 결합되어 있고, 상기 제2기판은 도전 코팅으로 피복된 하부 표면을 갖고 있는 송신기 회로.
  9. 신호 소스에 의해 생성된 무선 주파수(RF) 신호를 검출하고 RF 검출 신호를 발생시키기 위한 무선 주파수(RF) 신호 결합기 회로에 있어서, 상부 및 하부 표면과 선정된 유전율을 갖고 있는 기판; 선정된 형태 및 폭을 갖고 있고, 상기 기판의 상부 표면에 배치되어 있으며, 상기 RF 신호에 결합되는 제1전송 라인; 및 상기 RF 신호의 진폭에 관련된 진폭을 갖는 상기 RF 검출 신호를 발생시키기 위해 상기 제1전송 라인에 전자기적으로 결합되는 적어도 제1, 제2, 제3 및 제4부분을 갖고 있고, 상기 기판의 하부 표면에 배치되어 있는 제2전송 라인을 포함하되, 상기 제2전송 라인의 상기 제1, 제2, 제3 및 제4부분은 상기 제1전송 라인의 상기 선정된 폭보다 더 작은 폭을 갖고, 상기 제1 및 제2부분은 상기 제1전송 라인의 한쪽으로 제1선정된 거리만큼 오프셋되어 있고, 상기 제3 및 4부분은 상기 제1전송 라인의 다른쪽으로 제2 선정된 거리만큼 오프셋되어 있으며, 상기 제1 및 제2부분과 상기 제1 전송 라인간의 결합량은 상기 제3 및 제4부분과 상기 제1 전송 라인간의 결합량과 실질적으로 동일하고, 상기 제2 전송 라인은 상기 제1, 제2, 제3 및 제4부분을 상호 결합하는 추가부분을 더 갖고 있는 RF 신호 결합기 회로.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제2전송 라인의 상기 제1 및 제2부분은 상기 제3 및 제4부분과 동일한 합성 길이를 RF 신호 결합기 회로.
  11. 제9항에 있어서, 상기 제1선정된 거리는 상기 제2선정된 거리와 실질적으로 동일한 RF 신호 결합기 회로.
  12. 제9항에 있어서, 상기 기판의 하부 표면은 제2기판의 상부 표면에 결합되고, 상기 제2기판은 도전 코팅으로 피복된 하부 표면을 갖고 있는 RF 신호 결합기 회로.
  13. 셀룰러 전화에서 무선 주파수 (RF) 신호를 증폭하고 선정된 전력 레벨로 송신기 출력 신호를 생성하기 위한 전송 회로에 있어서, 상기 RF 신호를 발생시키기 위한 신호 소스; 정보 신호와 이득 제어 신호에 결합되어, 상기 이득 제어 신호의 진폭과 관련된 가변 이득에 의해 상기 정보 신호를 증폭하여 상기 송신기 출력 신호를 생성하기 위한 증폭기; 및 상기 증폭기에 결합되어 상기 송신기 출력 신호의 진폭과 관련된 진폭을 갖는 RF 검출 신호를 생성하기 위한 전송 라인 결합기, 상기 RF 검출 신호에 연결되어 상기 이득 제어 신호의 진폭을 조절함으로써 상기 송신기 출력 신호를 상기 선정된 전력 레벨로 유지하기 위한 제어 회로; 및 상기 송신기 출력 신호를 방사하기 위해 전송 라인 결합기에 연결되는 안테나를 포함하되, 상기 전송 라인 결합기는 상부 및 하부 표면과 선정된 유전율을 갖고 있는 기판; 선정된 형태 및 폭을 갖고 있고, 상기 기판의 상부 표면에 배치되어 있으며, 상기 송신기 출력 신호에 결합되는 제1전송 라인; 및 상기 송신기 출력 신호의 진폭과 관련된 진폭을 갖는 상기 RF 검출 신호를 발생시키기 위해 상기 제1전송 라인에 전자기적으로 결합되는 적어도 제1 및 제2부분을 갖고 있고, 상기 기판의 하부 표면에 배치되어 있는 제2 전송 라인을 더 포함하며, 상기 제2 전송 라인의 상기 제1 및 제2부분은 상기 제1전송 라인의 상기 선정된 폭보다 더 작은 폭을 갖고, 상기 제1부분은 상기 제1전송 라인의 한쪽으로 제1선정된 거리만큼 오프셋되어 있고, 상기 제2부분은 상기 제1전송 라인의 다른쪽으로 제2선정된 거리만큼 오프셋되어 있으며, 상기 제1부분과 상기 제1전송 라인간의 결합량은 상기 제2부분과 상기 제1전송 라인간의 결합량과 실질적으로 동일하고, 상기 제2전송 라인은 상기 제1 및 제2부분을 상호 결합하는 제3부분을 더 갖고 있는 전송 회로.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제2전송 라인의 상기 제1부분은 상기 제2부분과 동일한 길이를 갖는 전송 회로.
  15. 제13항에 있어서, 상기 제1 선정된 거리는 상기 제2 선정된 거리와 실질적으로 동일한 전송 회로.
  16. 제13항에 있어서, 상기 기판의 하부 표면은 제2기판의 상부 표면에 결합되어 dT고, 상기 제2기판은 도전 코팅으로 피복된 하부 표면을 갖고 있는 전송 회로.
  17. 신호 소스에 의해 생성된 무선 주파수(RF) 신호를 검출하고 RF 검출 신호를 발생시키기 위한 무선 주파수(RF) 신호 결합기 회로에 있어서, 상부 및 하부 표면과 선정된 유전율을 갖고 있는 기판; 선정된 형태를 갖고 있고, 상기 기판의 상부 표면에 배치되어 있으며, 상기 RF 신호에 결합되는 제1전송 라인; 및 상기 RF 신호의 진폭과 관련된 진폭을 갖는 상기 RF 검출 신호를 발생시키기 위해 상기 제1전송 라인에 전자기적으로 결합되는 적어도 제1 및 제2부분을 갖고 있고, 상기 기판의 하부 표면에 배치되어 있는 제2전송 라인을 포함하되, 상기 제1부분은 상기 제1전송 라인의 한쪽으로 제1 선정된 거리만큼 오프셋되어 있으며, 상기 제2전송 라인은 상기 제1 및 제2부분을 상호 결합하는 제3부분과, 상기 제1 전송 라인의 상기 한쪽으로 상기 제1 선정된 거리만큼 오프셋되어 있는 제4부분을 더 갖고 있고, 상기 제1 및 제4부분과 상기 제1 전송 라인 사이의 결합량은 상기 제2부분과 상기 제1 전송 라인의 결합량과 실질적으로 동일하며, 상기 제2 전송 라인은 상기 제2부분과 상기 제4부분을 상호 결합하는 제5부분을 더 갖고 있는 RF 신호 결합기 회로.
  18. 신호 소스에 의해 생성된 무선 주파수(RF) 신호를 검출하고 RF 검출 신호를 발생시키기 위한 무선 주파수(RF) 신호 결합기 회로에 있어서, 상부 및 하부 표면과 선정된 유전율을 갖고 있는 기판; 선정된 형태를 갖고 있고, 상기 기판의 상부 표면에 배치되어 있으며, 상기 RF 신호에 결합되는 제1전송 라인; 및 상기 RF 신호의 진폭과 관련된 진폭을 갖는 상기 RF 검출 신호를 발생시키기 위해 상기 제1전송 라인에 전자기적으로 결합되며 각각 제1 및 제2 종단부를 갖는 적어도 제1 및 제2부분을 갖고 있고, 상기 기판의 하부 표면에 배치되어 있는 제2전송 라인을 포함하되, 상기 제1부분은 상기 제1전송 라인의 한쪽으로 제1 선정된 거리만큼 오프셋되어 있고, 상기 제2부분은 상기 제1전송 라인간의 결합량은 상기 제2부분과 상기 제1 전송 라인의 결합량과 실질적으로 동일하고, 상기 제2 전송 라인은 상기 제1 및 제2부분의 제1종단부들을 상호 결합하는 제3부분과 상기 제1 및 제2부분의 제2종단부들을 상호 결합하는 제4부분을 더 갖고 있는 RF 신호 결합기 회로.
  19. 신호 소스에 의해 생성된 무선 주파수(RF) 신호를 검출하고 RF 검출 신호를 발생시키기 위한 무선 주파수(RF) 신호 결합기 회로에 있어서, 상부 및 하부 표면과 선정된 유전율을 갖고 있는 기판; 선정된 형태를 갖고 있고, 상기 기판의 상부 표면에 배치되어 있으며, 상기 RF 신호에 결합되는 제1전송 라인; 및 상기 RF 신호의 진폭과 관련된 진폭을 갖는 상기 RF 검출 신호를 발생시키기 위해 상기 제1전송 라인에 전자기적으로 결합되는 적어도 제1 및 제2부분을 갖고 있고, 상기 기판의 하부 표면에 배치되어 있는 제2전송 라인을 포함하되, 상기 제1부분은 상기 제1전송 라인에 실질적으로 평행하고 상기 제1 전송 라인의 한쪽으로 제1 선정된 거리만큼 오프셋되어 있고, 상기 제2부분은 상기 제1전송 라인간에 실질적으로 평행하고 상기 제1 전송 라인의 다른 쪽으로 제2 선정된 거리만큼 오프세되어 있으며, 상기 제1부분과 상기 제1전송 라인간의 결합량은 상기 제2부분과 상기 제1 전송 라인의 결합량과 실질적으로 동일하고, 상기 제2 전송 라인은, 상기 제1 전송 라인에 실질적으로 수직이며 상기 제1 및 제2부분를 상호 결합하는 제3부분을 더 갖고 있는 RF 신호 결합기 회로.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제2 전송 라인의 상기 제1부분은 상기 제2부분과 동일한 길이를 갖는 RF 신호 결합기 회로.
  21. 제19항에 있어서, 상기 제1 선정된 거리는 상기 제2 선정된 거리와 실질적으로 동일한 RF 신호 결합기 회로.
  22. 제19항에 있어서, 상기 기판은 하부 표면은 제2 기판의 상부 표면에 결합되어 있고, 상기 제2 기판은 도전 코팅으로 피복된 하부 표면을 갖고 있는 RF 신호 결합기 회로.
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