NO321727B1

NO321727B1 - Lavtapselektrode for hoyfrekvens

Info

Publication number: NO321727B1
Application number: NO19994211A
Authority: NO
Inventors: Shin Abe; Michiaki Ota; Seiji Hidaka
Original assignee: Murata Manufacturing Co
Priority date: 1998-09-01
Filing date: 1999-08-31
Publication date: 2006-06-26
Also published as: EP0984501A3; NO994211D0; KR100358072B1; US6456861B1; NO994211L; JP2000076928A; CA2281448C; CN1253393A; JP3391272B2; CN1146071C; CA2281448A1; KR20000022811A; EP0984501A2

Abstract

Lavtapselektrode (1) som er særlig egnet for meget høye frekvenser og omfatter en hovedleder (19, 20) og minst én subleder anordnet langs en side av hovedlederen. Bredden (W) av minst én av sublederne (21-23) kan variere med avstanden ut til kanten av hovedlederen, og en eller flere av sublederne kan være bygget opp som en flerlagsstmktur med tynnfilmledere avvekslende lagt med tynnfilmdielektrika mellom.

Description

Denne oppfinnelse gjelder en lavtapselektrode for høyfrekvens, for bruk i transmisjonslinjer og resonatorer som arbeider innenfor mikrobølge- og millimeterbølge-båndene, idet disse bånd hovedsakelig brukes ved radiokommunikasjon. Oppfinnelsen gjelder også høyfrekvensresonatorer og transmisjonslinjer, et høyfrekvensfilter, en innretning som bruker en felles antenne, og kommunikasjonsutstyr, der slike enheter utnytter slike lavtapselektroder.

I mikrobølgekretser, blant annet av monolittisk type og som arbeider ved meget høye frekvenser brukes generelt transmisjonslinjer av bandleder- eller strimmeltypen, iblant kalt mikrostrimmelledere. Slike ledere og linjer kan lett frembringes, og både størrelse og vekt kan holdes lave. En resonator for slike formål og hvor en mikro-strimmellinje holdes ved fysisk lengde tilsvarende en kvart eller en halv bølgelengde ved den aktuelle frekvens, eller en sirkulær resonator som inneholder en sirkulær leder, kan med fordel bruke en slik lavtapselektrode. Transmisjonstapene i linjene og den ubelastede godhetsverdi Q av resonatorene bestemmes hovedsakelig av ledertapet. Følgelig kan ytelsen av slike kretser og linjer i stor grad bestemmes av hvor små ledertap man kan ha.

Disse linjer og resonatorer er utformet med ledere som har god elektrisk ledningsevne, for eksempel kopper, gull eller liknende. Ledningsevnen som er knyttet til metaller er spesifikke for disse, og det er en begrensning i hvilke metaller man kan velge med god ledningsevne og som dessuten kan formes til elektroder for å holde lave tap. Et annet faktum man må ta hensyn til er strømfortrengningsvirkningen ved høyere frekvenser, ved at en strøm i en leder med en viss tverrsnittsutstrekning på grunn av naboeffekten i lederens indre blir fortrengt ut mot lederoverflaten og derved danner en overflatekonsentrasjon. Følgelig vil størstedelen av tapene skje i nærheten av overflaten av lederen. Ved å utforme en leder eller elektrode på spesiell måte har man søkt å redusere ledertapene, og for eksempel beskrives i JP 8-321706 (en ved skrivingen ennå ikke gransket patentsøknad) en lederoppbygging hvor flere rette ledere med konstant bredde er lagt i parallell og parallelle med utbredelsesretningen av en bølge som forplanter seg langs lederen. Avstanden mellom de enkelte underordnete ledere eller subledere som på denne måte dannes er holdt konstant. Hensikten er å redusere ledertapene ved at strømfortrengningen ikke gjør seg så mye gjeldende. Videre er det i JP 10-13112 beskrevet en oppbygging hvor endepartiet av en elektrode er delt opp i flere deler slik at en strøm som er konsentrert der vil bli spredt, hvorved ledertapene reduseres.

Den fremgangsmåte hvor hele elektroden er delt opp med flere ledere med samme bredde, slik det er beskrevet i JP 8-321706 har imidlertid ulempen at det effektive tverrsnittsareal blir redusert, slik at ledertapene ikke i så stor grad som ønskelig blir holdt nede.

Videre er det slik når det gjelder fremgangsmåten hvox enden av elektroden er delt opp i flere subledere med tilnærmet samme bredde, slik det er beskrevet i JP 10-13112, at den nok er effektiv til en viss grad ved å redusere strømkonsentrasjonen og derved redusere ledertapet, men det er åpenbart at virkningen ikke er helt tilfredsstillende likevel.

Av annen relevant høyfrekvensteknikk skal nevnes patentskriftene EP 786 822 A2 og 741 432 A2 som antas å ligge oppfinnelsen nærmest.

På bakgrunn av disse og den teknikk som er skissert ovenfor er det imidlertid et mål med oppfinnelsen å skaffe til veie en elektrode som er ytterligere forbedret og har meget lave tap selv ved ekstremt høye frekvenser, og dette er oppnådd ved at ledertapet er redusert på en effektiv måte, slik det fremgår særlig av patentkrav 1, nemlig en lavtapselektrode for høyfrekvens og omfattende en sentral hovedleder og minst én subleder som strekker seg langs hovedlederens ene eller begge sider og er skilt fra denne med isolerende subdielektrika, og hvor denne lavtapselektrode kjennetegnes ved at minst én av sublederne er bygget opp som en laminatpakke med en flerlagsstruktur med tynnfilmledere og ryrmfilmdielektrika lagt avvekslende på hverandre i høyden, dvs. i elektrodens tykkelsesretning.

Ytterligere særtrekk ved elektroden er angitt i underkravene 2-13.

Nok et mål er å komme frem til en høyfrekvensresonator, en transmisjonslinje, et høyfrekvensfilter, en antennefellesinnretning og et kommunikasjonsapparat som alle omfatter en slik lavtapselektrode og som derfor selv har lave tap.

Oppfinnelsen er fremkommet ved at man har funnet at det i en elektrode med et. endeparti som er delt opp i flere subledere kan oppnås at ledertapene blir effektiv redusert ved å bestemme disse sublederes dimensjoner og egenskaper i henhold til bestemte prinsipper.

Fortrinnsvis er det slik i denne første høyfrekvente lavtapselektrode ifølge oppfinnelsen at sublederen som ligger nærmest yttersiden har en bredde mindre enn nil ganger inntrengningsdybden 5 ved en aktuell frekvens. Følgelig vil en ineffektiv strøm som går i sublederen nærmest yttersiden og med posisjon nærmest yttersiden reduseres. Mer å foretrekke vil man for å redusere den ineffektive strøm som går i denne, anordne sublederen nærmest yttersiden med en bredde mindre enn n/3 ganger inntrengningsdybden 5 ved en aktuell frekvens.

Enda mer å foretrekke er det i denne første lavtapselektrode at man for å redusere ineffektive strømmer som går i samtlige subledere sørger for at sublederne samtlige har en bredde på omtrent % 12 ganger inntrengningsdybden 5 ved en aktuell frekvens.

Mer å foretrekke er det i denne første elektrode slik at alle subledere er utformet slik at den av dem som ligger nærmest yttersiden er tynnere. På denne måte kan ledertapet reduseres mer effektivt.

Videre er det slik i den første lavtapselektrode at det er anordnet isolerende subdielektrika mellom hovedlederen og den subleder som Ugger nærmest denne og mellom tilstøtende subledere.

Det foretrekkes også i denne elektrode at strømmene går hovedsakelig i fase gjennom de enkelte subledere, idet avstanden mellom hovedlederen og sublederen nærmest denne og intervallene mellom tilstøtende subledere er utformet slik at et intervall nærmere yttersiden er kortere. Kortheten tilsvarer altså bredden av de respektive tilstøtende subledere.

Enda mer å foretrekke er det slik i den første elektrode ifølge oppfinnelsen at man for å la strømmene gå hovedsakelig i fase i de enkelte subledere har sørget for at de enkelte subdielektrika er utformet slik at et av dem nærmest yttersiden har lavere dielektrisitetskonstant e.

Fortrinnsvis er det slik i den første lavtapselektrode ifølge oppfinnelsen at sublederen som ligger nærmest yttersiden har en bredde mindre enn n/2 ganger inntrengningsdybden 5 ved en aktuell frekvens.

Enda mer å foretrekke er det slik i den andre elektrode at sublederen nærmest yttersiden har en bredde mindre enn te/2 ganger inntrengningsdybden 5 ved en aktuell frekvens.

Enda mer å foretrekke er det slik i denne andre elektrode at sublederen nærmest yttersiden har en bredde mindre erm n/ 3 ganger inntrengningsdybden 5 ved en aktuell frekvens.

I denne andre elektrode ifølge oppfinnelsen er det slik at subdielektrika er anordnet mellom hovedlederen og sublederen nærmest denne og mellom de tilstøtende subledere.

Tegningene skal nå gjennomgås, idet:

Fig. 1 viser en trippelstirmmellinje som innbefatter en høyfrekvent lavtapselektrode ifølge en første utførelse av oppfinnelsen,

fig. 2 viser et diagram over dempningen av strømtettheten inne i en leder, fig. 3 viser faseendringen for strømtettheten i en leder,

fig. 4 viser samme når ledere og dielektrika er anordnet vekselvis,

fig. 5A viser i perspektiv en trippelstrimmellinjemodell for analyse av en elektrode ifølge oppfinnelsen og som er flerlinjeoppbygget,

fig. 5B viser et forstørret utsnitt av strimmellederen vist på fig. 5A,

fig. SC viser i et enda større utsnitt hvordan strimmellederen arter seg,

fig. 6 viser et todimensjonalt ekvivalentkretsskjema for flersjiktsmodellen på fig. 5C, fig. 7 viser en endimensjonal ekvivalent i en retning for samme,

fig. 8 viser i perspektiv en trippelstrimmellinjemodell brukt ved simulering av en flerlinjeoppbygget elektrode ifølge oppfinnelsen,

flg. 9A viser en konvensjonell elektrode hvor oppbyggingen ikke er på denne måte,

fig. 9B viser simuleringsresultatet forden elektriske feltfordeling,

fig. 9C viser samme for fasefordelingen,

fig. 10 viser oppfinnelsens elektrode med flerlinjeoppbygging og beregnet for bruk i simulering,

fig. 1 IA illustrerer simuleringsresultatet for den elektriske feltfordeling i elektroden vist på fig. 10,

fig. 1 IB viser samme for fasefordelingen,

fig. 12 viser et tverrsnitt gjennom elektroden i eksempel 1,

fig. 13 viser samme for eksempel 2,

fig. 14 viser samme for eksempel 3,

fig. 15 viser samme for eksempel 4,

fig. 16 viser samme for eksempel 5,

fig. 17 viser samme for eksempel 6,

fig. 18 viser samme for eksempel 7,

fig. 19 viser samme for eksempel 8,

fig. 20 viser samme for eksempel 9,

fig. 21 viser samme for eksempel 10,

fig. 22 viser samme for eksempel 11,

fig. 23 viser samme for eksempel 12,

fig. 24 viser samme for eksempel 13,

fig. 25 viser samme for eksempel 14,

fig. 26A viser et tverrsnitt i perspektiv konfigurasjonen for en sirkulær strimmelresona-tor som et anvendelseseksempel 1 for oppfinnelsens elektrode med lave tap og beregnet for høye frekvenser,

fig. 26B viser samme for anvendelseseksempel 2,

fig. 26C viser samme for anvendelseseksempel 3,

fig. 26D viser samme for anvendelseseksempel 4,

fig. 27A viser i perspektiv konfigurasjonen for en koplanar strimmellinje som et anvendelseseksempel for oppfinnelsens elektrode med lave tap og beregnet for høye frekvenser,

fig. 27B viser samme for en parallell spaltelinje som anvendelseseksempel 6,

fig. 27C viser samme for en spaltelinje som anvendelseseksempelet,

fig. 27D viser samme for en høyimpedans mikrostrimmeliinje som eksempel 8,

fig. 28A viser samme for en parallell mikrostrimmeliinje som anvendelseseksempel, fig. 28B og 28C viser samme for en halvbølgeresonator med mikrostrimmeliinje som et anvendelseseksempel 10,

fig. 28D viser samme for en kvartbølgeresonator som anvendelseseksempel 11,

fig. 29A og 29B viser grunnriss av et halvbølgefilter bygget opp med mikrostrimmel-linjer som et anvendelseseksempel 12,

fig. 29C viser samme for et sirkulært strimmelfilter som et anvendelseseksempel 13, fig. 30 viser et blokkskjema over konfigurasjonen av en dupleksenhet 700 som et anvendelseseksempel 14, og

flg. 31 viser et anvendelseseksempel ved bruk av denne dupleksenhet.

Nå skal en lavtapselektrode beregnet for meget høye frekvenser og ifølge oppfinnelsen beskrives. Fig. 1 viser en trippelstirmmellinje som omfatter en første utgave av denne elektrode 1. Strimmellinjen har konfigurasjonen hvor elektroden 1 har en gitt bredde i midten av et dielektrikum 2 med rektangulært tverrsnitt, og med en øvre jordingselektrode 3a og en nedre jordingselektrode 3b lagt parallelle på hver side av elektroden. I utsnittet på flg. 1 vises sidekantområdet (som kan betraktes å være et endeparti sett i tverretningen) av elektroden 1, idet dette område er delt opp i subledere 21, 22 og 23 slik at et konsentrert elektrisk felt i dette område søkes unngått og i stedet blir fordelt utover, slik at ledertapet ved høyere frekvenser reduseres ved at strømfortrengningen omfordeles. I elektroden er den indre subleder 23 nærmest elektrodens sentrale hovedleder 20 og skilt fra denne med et indre isolerende subdielektrikum 33. Videre er det anordnet et midtre subdielektrikum 32, en midtre subleder 22, et ytre subdielektrikum 31 og en ytre subleder 21 vekselvis mot yttersiden av elektroden, det vil si mot den ytterste del av sidekantområdet.

Særlig er sublederne og subdielektrikumene i denne utførelse av elektroden 1 utformet slik at en subleder og et subdielektrikum i en større avstand fra hovedlederen 20 har mindre bredde, på tilsvarende måte. Videre er sublederne utformet for å ha en bredde som er opp til n/ 2 ganger inntrengningsdybden 5 ved en aktuell frekvens, og videre er bredden av subdielektrikumene 31-33 fastlagt slik at strømmen gjennom sublederne hovedsakelig kommer til å følge samme faseforløp. Således blir konsentra-sjonen av det elektriske felt i sidekantpartiene av elektroden effektivt fordelt i de enkelte subledere 21,22 og 23, i forhold til om elektroden ikke ytterst hadde subelektroder.

Videre er sublederen 21 delt opp i en flerlagsstruktur hvor en tynnfilmleder 21a, et tynnfilmdielektrikum 41a, en tynnfilmleder 21b, et tynnfilmdielektrikum 41b, en tynnfilmleder 21c, et tynnfilmdielektrikum 41c, en tynnfilmleder 2 ld, et tynnfilmdielektrikum 41 d og en tynnfilmleder 21e er lagt oppå hverandre lagvis slik at det dannes en laminatpakke. I lederen 21 er tynnfilmledeme 21a-21e utformet slik at tykkelsen er større jo lenger inn mot midten av elektroden den ligger, og på denne måte reduseres ledertapene. Lagtykkelsen av de enkelte dielektrika 41a-41d bestemmes slik at strømmene hovedsakelig går i fase i lederne. I denne utførelse er sublederne 22 og 23 utformet på samme måte som sublederen 21 ytterst ved kanten.

Tynnfilmledemes 21a-21e sjikt- eller lagtykkelse og den tilsvarende lagtykkelse for de mellomliggende dielektrika 41a-41d er tilpasset slik at strømmen i lederne 21a-21e hovedsakelig får samme faseforløp, og dette skal gjennomgås nærmere nedenfor.

Elektroden 1 ifølge denne første utførelse skal nå detaljbeskrives, idet man tar i bruk en måte å bestemme linjebredden for de enkelte subledere og de mellomliggende subdielektrika.

1. Strøm og fase i sublederne (inne i dem)

Generelt følger strømtettheten J(z) i en leder formelen (1) som er satt opp nedenfor ved høyere frekvenser hvor strømfortrengning fira lederens indre finner sted. I formelen betyr z avstanden i dybderetningen inn fra overflaten, og selve overflaten har da avstanden z = 0. S er det man kaller inntrengningsdybden ved en gitt vinkelfrekvens

<o(=2jif), og denne inntrengningsdybde er uttrykt i formelen (2). o i denne formel angir den elektriske ledningsevne, mens Ho er den relative magnetiske permeabilitet i vakuum. Ut fra formlene vil altså strømtettheten J(z) i det indre av en leder avta med økende avstand z fra overflaten og innover, slik det er illustrert innenfor de stiplede linjer på fig. 2.

Absoluttverdien av strømtetthetsamplituden kan settes opp som formel (3) nedenfor, og det fremgår at strømtettheten har falt til l/e ved z = 6, idet e som sedvanlig betyr grunntallet i den naturlige logaritme. Strømtetthetens fase er uttrykt ved formelen (4). Når z økes innover fra overflaten økes fasen med negativt fortegn, og ved inntrengningsdybden z = 5 er økningen 1 radian (omkring 60°) i forhold til fasen ved overflaten.

Et effekttap P, i lederen vil altså henge nøye sammen med hvordan strømmen fordeler seg i denne, og formel 5 nedenfor uttrykker dette, idet lederens spesifikke motstand p = l/o er innført. Det totale effekttap P? i en leder med tilstrekkelig tykkelse er uttrykt ved formelen (6). Ved z = 6 er altså effekttapet i den del av lederen som er utenfor inntrengningsdybden 86,5 % av det totale tap på grunn av faktoren (l-e"<2>).

Ved å bruke formelen for strømtettheten J(z) kommer man frem til riktig overflatestrøm K fra formelen (7) nedenfor. Overflatestrømmen er en fysisk størrelse som har samme retning som tangentkomponenten av det magnetiske felt (overflatemagnetfeltet) utenfor lederen, og størrelsen K vil ha samme fase som dette magnetiske overflatefelt og dessuten samme dimensjon, nemlig A/m.

Det fremgår av formelen av fasen av strømtettheten J0 ved overflaten er 45° ved tidspunktet når overflatestrømmens K fase er 0°. Følgelig kan strømtetthetsfunksjonens J(z) fase inne i lederen uttrykkes med den modell som er satt opp på fig. 3. Når fasen er 45° er overflatestrømmen K gitt av formel (8) nedenfor.

Antas at strømtetthetsfasen ikke endres med dybden innover i lederen (med strømtetthetsoppførsel som ved likestrøm) kan overflatestrømmen K uttrykkes som i formel (9) nedenfor.

Sammenliknes formel 8 og 9 fremgår at overflatestrømmen K ved høyere frekvenser reduseres til 1/V2~ = 70,7 % i forhold til overflatestrømmen K' for likestrøm. Man kan spekulere på om dette skyldes ineffektiv strømfordeling, men faktum er at det totale effekttap basert på formelen (9) kan uttrykkes ved formelen (5).

Hvis på den annen side strømtettheten som er uttrykt ved formelen (9) multipliseres med 1/vTslik at overflatestrømmene blir like vil det totale effekttap, med den betingelse at overflatestrømmene er like, bli (1/V2)<2> = 1/2 = 50 %.

Under de ideelle grensebetingelser som gjelder når strømtetthetsfasen er lik 0° og ikke endrer seg inne i lederen kan altså effekttapet reduseres til det halve. Siden i praksis fasen blir redusert inne i lederen er det imidlertid vanskelig å realisere denne ideelle betingelse. En slik realisering kan imidlertid finne sted ved å utnytte det fenomen at fasen inne i et dielektrikum øker, og dette utnyttes i den flerlinjestruktur hvor sublederne og de mellomliggende subdielektrika vekselvis avløser hverandre og hvor fasen derved endres periodisk innenfor området ±6 slik det er illustrert på fig. 4. Med dette menes at det på karakteristisk måte i oppfinnelsens lavtapselektrode 1 for særdeles høye frekvenser og hvor den er bygget opp med vekselvis subledere og mellomliggende dielektrika på en bestemt måte når det gjelder deres bredde eller tykkelse, får man en periodisk endring av fasen i relativt beskjedent faseområde omkring 0 ved å velge fasevinkelen 6 ganske liten slik at man på denne måte reduseres ineffektive strømmer.

Således gjelder følgende to punkter som krav som foretrekkes og som bør tilfredsstilles for elektroden 1, idet disse punkter er utledet fra gjennomgåelsen ovenfor: (1) Linjebredden for hver subleder bestemmes slik at strømtetthetsfasens totale endring 29 er liten. Som det fremgår av beskrivelsen vil endringsbredden eller den totale bredde av fasevinkelomfanget når linjebredden av sublederen blir mindre, reduseres ytterligere for å nærme seg den ideelle tilstand illustrert ovenfor. I praksis og når man tar hensyn til fremstillingskostnadene velges fasevinkelen 6±90°, fortrinnsvis s45°.

Den første betingelse kan oppnås ved å velge bredden av hver subleder til jt&72 eller mindre, og den andre, strengere betingelse kan oppnås ved å la bredden være ji6/4 eller mindre. (2) Bredden av de enkelte subdielektrika bestemmes slik at den totale endring av strømtetthetsfasen i sublederne på "strømtilnærmingssiden" kanselleres. 2. Utledning av en gunstig multilinjestrukrur ved & bruke ekvivalentkretser

Oppfinnelsens elektrode bygges opp med en multilinjestrukrur som skal beskrives med referanse til en forenklet modell.

Fig. 5A viser en trippel strimmellinje som en modell for relativt enkel analyse og som vil brukes for den beskrivelse som følger. Modellen er slik at en strimmelleder 101 med rektangulært tverrsnitt er lagt sentralt inne i et dielektrikum 102 og altså symmetrisk i forhold til dette likeledes rektangulært prismeformede dielektrikums sideflater. Fig. 5B viser hvordan strimmellederen 101 er symmetrisk oppdelt i fire like deler 101a, og flg. 5C viser hvordan strimmellederen 101 er delt opp i flerlinjestruktur ut mot den ene sidekanten og er bygget opp med flere lag i høyden (tykkelsesretningen). På denne måte bygges lederen 101 opp av en rekke subledere i en matrisestruktur hvor de enkelte subledere (1,1), (2,1), (3,1)... er anordnet i tykkelsesretningen og med subledere (1,1), (1,2), (1,3)

... utover i bredderetningen.

Den todimensjonale ekvivalentkrets er vist på fig. 5C som en flerlags multilinjemodell og kan modellmessig illustreres som på fig. 6 hvor representerer subledernes kaskadekoplingsmatrise i bredderetningen, mens Fcy angir den tilsvarende kaskadekoplingsmatrise i tykkelsesretningen. Indikasjonene i parentes og som tilsvarer de enkelte sublimer er tilføyd og F^.

Ft representerer kaskadekoplingsmatrisen for de tilsvarende dielektriske lag i de enkelte linjer. Disse lag nummereres fortløpende fra det øverste og nedover. F, representerer kaskadekoplingsmatrisen forde tilstøtende lederlinjer i bredderetningen og nummereres også fortløpende fra yttersiden. De respektive kaskadekoplingsmatriser, i alt fire i antallet, uttrykkes ved de fire formler 10-13 nedenfor. Der betyr L bredden og g tykkelsen av hver subleder, mens S angir bredden av subdielektrikumet mellom tilstøtende subledere. Følgelig vil disse fire matriser tilsvare bredde og tykkelse av henholdsvis sublederne og subdielektrikaene. I dette tilfelle betyr Zs den karakteristiske overflateimpedans for hver subleder og kan uttrykkes som: Zs = (1+i) VKou^Zo)}.

Teoretisk vil altså linjebredden L og tykkelsen g av de enkelte subledere, samt bredden S og tykkelsen t av de enkelte subdielektrika settes slik at realdelen (motstandskomponenten) av overflateimpedansen for de enkelte subledere holdes på et minimum, ved å regne ut koplingsmatrisene ut fra den todimensjonale ekvivalentkrets vist på fig. 6.

Det er imidlertid vanskelig å bestemme linjebredden Log tykkelsen g samt bredden S og tykkelsen t analytisk for de enkelte subelementer ut trå denne krets og for de gitte betingelser. Det er her oppfinnelsen kommer inn i bildet ved at man ved å sette opp en ekvivalentkrets som vist på fig. 7 som en endimensjonal modell for bredderetningen av ekvivalentskjemaet på fig. 6 får frem en rekursjonsformel (14) ved den betingelse at realdelen av overflateimpedansen allerede er på et minimum. Størrelsene L og S bestemmes da ut fra en parameter b som tilfredsstiller rekursjonsformelen samt de etterfølgende formler 15 og 16. Ekvivalentskjemaet på fig. 7 er altså ettlagsrepresentasjonen av kretsen på flg. 6, hvor tykkelsesretningen av dette ene lag ikke tas i betraktning.

I formel 14 betyr tann"<1> på sedvanlig måte den inverse tangens hyperbolicus, mens tan betyr tangens (tg). Størrelsene Log S for henholdsvis sublederne og subdielektrikaene er altså gitt, hvoretter ledertapet ved høyfrekvens ble utledet ved hjelp av en tilnærmingsforme! for endelige elementer. Det er fastlagt at ledertapet kan reduseres i forhold til det tilfelle hvor linjebredden L og bredden S settes til samme verdi. Når altså størrelsene L og S er fastlagt er det nødvendig å bestemme startverdiene blt 1^ og Slf og ifølge oppfinnelsen foretrekkes at disse bestemmes slik at fasevinklene for de enkelte strømtettheter ligger i området ±90° eller ±45°. Som et resultat av analysen ut fira den endimensjonale modell på flg. 7 får man et tilfredsstillende forhold mellom størrelsene L, og S, for å redusere overflatemotstanden. Ved å ta hensyn til dette forhold slik at strømmene går tilnærmet i fase gjennom de enkelte subledere kan man ut fra betraktninger fira den teoretiske modellkrets komme til den konklusjon at den foretrukne betingelse er når bredden av de enkelte dielektrika tilfredsstiller: "bredden bestemmes slik at endringen av fasen av strømtettheten i sublederne på strømpåtrykkssiden kanselleres". Følgelig kan samme resultater som for betingelsene satt opp i (2) i avsnitt nr. (0039) oppnås.

Ifølge oppfinnelsen settes videre størrelsene L og S ved å bruke de matematiske formler 17 og 18 satt opp nedenfor, idet disse formler er reduksjonsfunksjoner som er analoge med rekursjonsformelen for den matematiske formel 14 i stedet for denne formel selv. Ledertapet ved høyere frekvenser ble også her utledet ved metoden for endelige elementer. Som et resultat ble fastslått at man på den måte som er beskrevet ovenfor kunne redusere strømtapene i forhold til tilfeller hvor linjebredden av sublederne og dessuten bredde S av de aktuelle subdielektrika ble holdt ved en og samme respektive verdi.

Resultatene som fremkom ved bruk av formlene 14,17 og 18 blir imidlertid forskjellig dersom startverdiene blir gitt annerledes, og det kan derfor finnes, dog ikke uten vanskeligheter, hvilken formel som egner seg best.

Dette innebærer at det er rekursjonsformelen for formel 14 som velges ved bruk av endimensjonalmodellen, men denne gir nødvendigvis ikke det optimale resultat når det gjelder todimensjonalmodellen. Praktisk vil bredderetningen og tykkelsesretningen inne i sublederne påvirke hverandre, slik at strømutbredelsesvektoren innbefatter vinkelinformasjon. Denne vinkelinformasjon er imidlertid ikke tatt med i betraktningen i ekvivalentkretsen vist på fig. 6, og følgelig får ikke formlene 14,17 og 18 noen essensiell fysisk mening og spiller heller rollen som en prøvefunksjon i den todimensjonale modell. Således vil de endelige linjebredder kunne fastlegges etter at virkningen av resultatene som oppnås ved bruk av disse prøvefunksjoner bli bekreftet ved bruken av tilnærmingsmetoden med endelige elementer.

Fra den teoretiske gjennomgåelse ovenfor er det imidlertid åpenbart at det totale ledertap ved høyere frekvenser kan reduseres ved å bestemme bredden av en sublinje som ligger nærmere yttersiden eller sidekanten av en sentral elektrode, til en mindre verdi. Ut fra samme gjennomgåelse vil man også kunne redusere ledertapet i et enkelt lag ved å sette tykkelsen av en sublinje nærmest yttersiden til en mindre verdi.

Heretter skal tykkelsen av tynnfilmlederne i hver subleder og tykkelsen av tynnfilmdielektrikaene beskrives. I den subleder som har flerlagsstruktur kan strømmene effektivt fordeles i de enkelte tynnfilmledere ved å velge lagtykkelsen av de enkelte dielektrika slik at strømmene i alt vesentlig går i fase i de enkelte tynnfilmlederne. Følgelig vil inntrengningsdybden i sublederne ved høyere frekvenser kunne økes. På denne måte og slik at høyfrekvensstrømmene skal kunne gå i hver at tynnfilmlederne foretrekkes at tykkelsen av hver slik leder ikke er mer enn inntrengningsdybden 5, og dette skyldes at i alt vesentlig ingen strøm vil gå innenfor denne inntrengningsdybde 8, selv om tynnfilmlagene er tykkere.

Som et resultat av granskningen av ekvivalentkretsen på fig. 7B som er en endimensjonal modell i tykkelsesretningen av ekvivalentkretsen på fig. 6, foretrekkes ytterligere at tykkelsen av hver tynnfilmleder og hvert dielektrisk lag bestemmes på den måte som er gjennomgått nedenfor. Dette betyr at bruken av ekvivalentkretsen på fig. 7B og de betingelsene som gjelder, nemlig t realdelen (motstandskomponenten) av overflateimpedansen for sublederen er holdt ved en minimum, oppnår å kunne bruke rekursjonsformelen som er gitt ved formel (19) nedenfor. Basert på en parameter b som tilfredsstiller denne rekursjonsformel og formlene 20 og 21 nedenfor blir tykkelsen g av hver subleder og tykkelsen X av hvert dielektrisk lag bestemt. I dette tilfelle er altså kretsen på fig. 7B en endimensjonal modell av en av sublederne i ekvivalentkretsen på fig. 6, og uten å ta hensyn til forandringene over bredden av denne.

Tykkelsen g av hver subleder og tykkelsen X av hvert dielektrisk lag ble satt som beskrevet ovenfor, og ledertapet ved høyere frekvenser ble deretter utledet ved hjelp av en tilnærmingsmetode som benytter endelige elementer. Det er fastlagt at effekttapene kan reduseres ytterligere, sammenliknet med det tilfelle hvor tykkelsen g og X holdes på samme verdi, og det er derfor nødvendig å sette opp startverdier ap g1 og X, for å kunne bestemme et endelige sett for tykkelsene g og X.

Som et resultat av analysen av den endimensjonale modell vist på fig. 7B foretrekkes at man gjør overflatemotstanden i en subleder minst mulig, utleder et tilfredsstillende forhold mellom størrelsene gt og X1 som har fått startverdier, og sørger for at tykkelsen av hver tynnfilmleder følger prinsippet at denne gradvis avtar fra det indre av elektroden og utover mot overflaten på begge sider.

g og X bestemmes ut fra formlene 22 og 23 nedenfor som er avtakende funksjoner analogt med rekursjonsformelen for formel 19, i stedet for selve denne formel. Ledertapene ved høyfrekvens ble utledet med metoden med endelige elementer. Resultatet viser at tapene kan reduseres i forhold til det konvensjonelle tilfelle hvor størrelsene g og X er innbyrdes Uke.

Resultatene fremkommet ved bruk av formlene 19-23 er forskjellige når startverdiene er forskjellige, og det kan derfor med stor vanskelighet finnes hvilken formel som er best egnet.

Dette innebærer at det er rekursjonsformelen for formel 14 som velges ved bruk av endimensjonalmodellen, men denne gir nødvendigvis ikke det optimale resultat når det gjelder todimensjonalmodellen. Praktisk vil bredderetningen og tykkelsesretningen inne i sublederne påvirke hverandre, slik at strømutbredelsesvektoren innbefatter vinkelinformasjon. Denne vinkelinformasjon er imidlertid ikke tatt med i betraktningen i ekvivalentkretsen vist på fig. 6, og følgelig fir ikke formlene 14,17 og 18 noen essensiell fysisk mening og spiller beller rollen som en prøvefunksjon i den todimensjonale modell. Således vil de endelige linjebredder kunne fastlegges etter at virkningen av resultatene som oppnås ved bruk av disse prøvefunksjoner bli bekreftet ved bruken av tilnærmingsmetoden med endelige elementer, og den endelige tykkelse av tynnfilmlederne og tynnfilmdielektrikaene blir derved bestemt.

Som det fremgår av beskrivelsen ovenfor og ut fra den teoretiske gjennomgang forstås at man i en subleder med flerlagsstruktur får ytterligere reduksjon av ledertapene ved å la tykkelsen av hvert enkelt lag gradvis øke inn mot det indre av elektroden, dette til sammenlikning med det konvensjonelle tilfelle hvor tynnfilmlagene har samme tykkelse.

Bredden av de enkelte subledere og de mellomliggende (mellomstående) subdielektrika velges altså ut fra prinsippene gjennomgått ovenfor, og resultatet som simuleres i tilnærmingsmetoden skal nå gjennomgås.

Hver simulering som er beskrevet nedenfor ble utført ved bruk av en modell som ved å fylle et dielektrikum 200 med relativ dielektrisitetskonstant er= 45,6 i et fullt lederhulrom 202 som vist på fig. 8 og legge en elektrode 10 (200) inn i midten av dette dielektrikum 201. Elektroden 10 tilsvarer oppfinnelsens elektrode og har en flerlinjestruktur, mens en elektrode 200 av konvensjonell type ikke har slik struktur.

Fig. 9 viser den elektriske feltfordeling og fasen for standardelektroden 200 som et konvensjonelt eksempel og uten flerlinjestruktur. Simuleringen ble utført ved å bruke en modell hvis tverrsnitt var en fjerdedel, av elektroden 200, vist på fig. 9A. Den totale bredde W av elektroden 200 var 400 u,m, mens tykkelsen T var 11,842 nm. Simuleringen viser at det elektriske felt blir konsentrert ut mot sidekanten og hjørnet av tverrsnittet av elektroden, slik det er illustrert på fig. 9B, mens fasen av det elektriske felt endrer seg mer langsomt innover i elektroden, slik det er illustrert på fig. 9C. Resultatet av simuleringen ved frekvensen f = 2 GHz er:

(1) dempningskonstanten a=0,79179 Np/m,

(2) fasekonstanten 0=283,727 rad/m, og

(3) . lederens godhetsverdi Qc (=p72a)=179,129.

Når det gjelder oppfinnelsens lavtapselektrode 10, med flerlinjestruktur vises tverrsnittet på fig. 10A og resultatet på fig. 10B og 10C. Samme målefrekvens f=2 GHz ble brukt, og resultatet var:

(1) dempningskonstanten a=0,63009 Np/m,

(2) fasekonstanten 0=283,566 rad/m, og

(3) lederens godhetsverdi Qc (=p72a)-225,02.

I dette tilfelle ble linjebreddene (for sublederne 21a-24a) valgt slik: L, = 1,000 \ im, = 1,166 nm, L, = 1,466 um og L4 = 2,405um.

Bredden (linjebredden) av de enkelte dielektrika 31a-34a var: S, = 0,3 um, S2 = 0,35 fim, S3 = 0,44 um og S4 = 0,721 um.

Tykkelsene Gl, G2, G3, G4 og G5 av de enkelte tynnfilmledere ble satt til henholdsvis 0,6, 0,676, 0,793, 1,010 og 1,816 um. Tykkelsene XI, X2, X3 og X4 av tynnfilmdielektrikaene ble satt til henholdsvis 0,2,0,225,0,264 og 0,337 um. I dette tilfelle og slik det er vist på flg. 2 gjelder størrelsen G5 halvparten av tykkelsen av tynnfilmlederen i midten av sublederne, og den totale tykkelse av sublederne ble derfor 11,842 um.

Ved denne simulering ble beregningen utført ved å bruke den spesifikke ledningsevne 0 = 52,9 MS/m, mens den relative dielektrisitetskonstant es var 10,0.

Det fremgår at det elektriske felt fordeles annerledes i sidekantområdene i en elektrode ifølge oppfinnelsen hvor det er anordnet subledere utenfor en hovedleder 20a, idet dette fremgår av fig. 11A. Fig. 11C viser fasefordelingen for det elektriske felt, og det fremgår at fasen omtrent er den samme i de enkelte subledere.

Ut fra denne gjennomgåelse kan de krav som bør settes opp for en lavtapselektrode i denne utførelse være:

Kravene til lave tap ved høye frekvenser

(i) Subledernes bredde bestemmes slik at den totale fasevinkelendring 26 for strømtettheten holdes liten. Konkret settes 9s90°, særlig s45°. (ii) Sublederne gis en bredde som gradvis avtar ut mot endekanten av elektroden. (iii) Sublederne utformes slik at deres tykkelse også gradvis avtar ut mot ytterkanten av elektroden. (iv) Bredden av de mellomliggende subdielektrika bestemmes slik at endringen i strømtetthetsfasen i sublederne på strømpåtrykkssiden utliknes. Dette betyr at bredden av de enkelte subdielektrika bestemmes slik at strømmen i de respektive subledere hovedsakelig går i fase. (v) Filmtykkelsen av de enkelte dielektrika bestemmes slik at strømmene går hovedsakelig i fase i de enkelte tynnfilmledere. (vi) Tykkelsen av de respektive tynnfilmledere bestemmes til en verdi som er opp til inntrengningsdybden 6. (vii) Tykkelsen av de respektive tynnfilmledere settes slik at tykkelsen gradvis blir større innover mot midten av elektroden.

Sublederne 21-23 og de aktuelle dielektrika 31-33 mellom dem får altså gradvis mindre bredde ut mot ytterkanten av hovedlederen 20, og bredden av sublederne bør høyst være n/ 2 ganger inntrengningsdybden 5 ved den aktuelle frekvens. Bredden av subdielektrikaene settes også slik at strømmen i sublederne blir hovedsakelig i fase. Således kan strøm i fordelingstilstand passere de enkelte subledere 21, 22 og 23, og ledertapet i ytterkantområdene blir redusert. I oppfinnelsens lavtapselektrode i denne utførelse har hver subleder flerlagsstruktur og er laminert sammen med tilsvarende lag av dielektrika. Lagtykkelsen settes slik at strømmene går hovedsakelig i fase i de enkelte ledere, at tykkelsen høyst blir lik inntrengningsdybden 6 og at den varierer ved å øke gradvis innover mot midten av elektroden. Følgelig kan strømmene fordeles i de ytre deler av lederne som altså er tynnere enn det som tilsvarer inntrengningsdybden ved det aktuelle frekvensområde, og ledertapene i samtlige subledere kan ytterligere reduseres. Særlig skjer reduksjonen ved strømfordelingen i ytterkantene av elektroden. Man oppnår en betydelig forbedring i forhold til normaltilfellet med jevn tykkelse og særlig med ikke oppdelt elektrode.

I den aktuelle utførelse som er en foretrukket form tilfredsstilles betingelsene (i), (ii), (iv), (v), (vi) og (vii) ovenfor for reduksjon av strømtapene ved høyere frekvenser. En rekke modifikasjoner som tilfredsstiller minst ett av de syv kriterier er også mulig. I de modifikasjonseksempler som er gjennomgått nedenfor kan ledertapene i ytterpartiene av elektroden ved høye frekvenser reduseres i forhold til den konvensjonelle teknikk.

Modifikasjonseksempel 1

I dette eksempel anordnes subledere 201-204 og subdielektrika 301-304 som vist på fig. 12. Sublederne 202-204 har samme bredde, og sublederen 201 har en bredde på opp til jto72. Fortrinnsvis har den bredde maksimalt jiS/4 og er i alle tilfeller smalere enn de øvrige subledere. Alle subdielektrika 301-304 har tilnærmet samme bredde. Som gjennomgått ovenfor og sammenliknet med det konvensjonelle eksempel kan ledertapet reduseres ved høyere frekvenser ved å la bredden av den ytterste subleder 201 være 3iSV2 eller mindre. Hver subleder er bygget opp med tynnfilmledere og tynnfilmdielektrika til en laminatpakke, for eksempel består sublederen 201 av tynnfilmlederne 201a-201e med innskutte tynnfilmdielektrika 251a-251d, lagt annenhver på hverandre. Sublederne 202-204 er anordnet på samme måte. De enkelte tynnfilmledere har her samme tykkelse, og det samme gjelder de dielektriske lag mellom dem. En hovedleder 19 er utformet som ett eneste lag.

Modifikasjonseksempel 2

Fig. 13 viser hvordan man har latt fire subledere 205-208 med mellomliggende dielektrika 305-308 være utført når det gjelder bredden. Bredden av sublederne avtar her gradvis ut mot ytterkanten og er i alle tilfeller mindre enn nhfl, fortrinnsvis ji6/4 eller mindre. Hver subleder er bygget opp med tynnfilmledere og tynnfilmdielektrika til en laminatpakke, for eksempel består sublederen 205 av tynnfilmlederne 205a-205e med innskutte tynnfilmdielektrika 251a-251d, lagt annenhver på hverandre. Sublederne 202-204 er anordnet på samme måte. De enkelte tynnfilmledere har her samme tykkelse, og det samme gjelder de dielektriske lag mellom dem. En hovedleder 19 er utformet som ett eneste lag. Følgelig vil også her ledertapet kunne reduseres i forhold til eksemplet med den konvensjonelle elektrode. I modifikasjonseksemplet 2 har dielektrikaene 2a og 2b som omslutter elektroden forskjellig dielektrisitetskonstant. Tynnfilmlederne på den side som hører til dielektrikumet 2a og de som hører til siden 2b bestemmes til samme tykkelse som den som tilsvarer disse dielektrikas dielektrisitetskonstant, og det betyr at de enkelte tynnfilmledere får samme effektive tykkelse.

Modifikasjonseksempel 3

Fig. 14 viser dette tilfelle hvor sublederne 209-212 har mellomliggende dielektrika 309-312. Alle subledere har her omtrent samme bredde, men bredden av de fire dielektrika avtar gradvis ut mot ytterkanten, slik at man også her får reduserte ledertap i forhold til den konvensjonelle løsning.

I elektroden i dette eksempel er imidlertid bredden av samtlige subledere holdt ved jc672 eller mindre eller ved ji8/4 eller mindre. Hver subleder er bygget opp med tynnfilmledere og tynnfilmdielektrika til en laminatpakke, for eksempel består sublederen 209 av tynnfilmlederne 209a-209e med innskutte tynnfilmdielektrika 259a-259d, lagt annenhver på hverandre. Sublederne 202-204 er anordnet på samme måte. I modifikasjonseksemplet 3 er tykkelsen av de enkelte tynnfilmledere gradvis større innover mot midten av elektroden, for eksempel er tynnfilmlederen 209c den tykkeste av lederne i den samlede leder 209, mens tykkelsen av de øvrige tynnfilmledere 209b-209d avtar gradvis i denne rekkefølgen. Strømmen kan i denne utførelse effektivt spres i de enkelte subledere, og det totale strømtap ved høyere frekvenser kan reduseres i forhold til det konvensjonelle eksempel.

Modifikasjonseksempel 4

Sublederne har her henvisningstallene 213-216, mens subdielektrikaene har henvisningstallene 313-316. De er vekselvis anordnet slik som i de øvrige eksempler og er vist på fig. 15. Hver subleder er bygget opp med tynnfilmledere og tynnfilmdielektrika til en laminatpakke, for eksempel består sublederen 213 av tynnfilmlederne 213a-213e med innskutte tynnfilmdielektrika 263a-263d, lagt annenhver på hverandre. Sublederne 214-216 er anordnet på samme måte. I eksempel 4 er det bredden som varieres, slik at bredden av en tynnfilmleder som er lengst inn mot midten av elektroden er størst. I sublederen 213 er altså tynnfilmlederen 213c bredest, mens 213e er smalest, og breddereduksjonen avtar gradvis mellom disse. Strømmen kan i denne utførelse effektivt spres i de enkelte subledere, og det totale strømtap ved høyere frekvenser kan reduseres i forhold til det konvensjonelle eksempel.

Modifikasjonseksempel 5

I lavtapselektroden vist på fig. 16 er som før sublederne 217-220 vekselvis anordnet i forhold til dielektrika 317-320 utover mot ytterkanten av en elektrode og utenfor dennes hovedleder 20. Tykkelsen av sublederne avtar her gradvis utover mot ytterkanten, og det samme gjelder dielektrikumet 317-320 innenfor. I dette eksempel har alle subledere 217-220 samme bredde og er anordnet slik at en nærmest ytterkanten er tynnere enn den innenfor. Linjebreddene for sublederne er fortrinnsvis opp til ji5/2, nærmere bestemt opp til Jt8/4. De enkelte dielektrika 317-320 er med samme bredde. Hver subleder omfatter tynnfilmledere lagt vekselvis med tynnfilmdielektrika. Foreksempel omfatter sublederen 217 tynnfilmlederen 217a, et tynnfilmdielektrika 267a osv. frem til tynnfilmlederen 217d, tynnfilmdielektrikumet 267d og tynnfilmlederen 217e, det hele lagt sammen i en pakke. I denne utførelse er sublederne 218-220 hver utformet av lagene for hvilke antallet er lik antallet for sublederen 217. Strømmen kan i denne utførelse effektivt spres i de enkelte subledere, og det totale strømtap ved høyere frekvenser kan reduseres i forhold til det konvensjonelle eksempel.

Modifikasjonseksempel 6

Fig. 17 viser et tverrsnitt gjennom lavtapselektroden i en litt annen versjon som likner eksemplet 6.1 det forrige eksempel har sublederne 221-224 samme bredde og er anordnet med gradvis mindre bredde utover mot ytterkanten. Lamineringsantallet er mindre, slik at sublederen blir tynnere. I eksemplet er breddene på hver subleder opp til 3tS/2, fortrinnsvis opp til jiS/4, og de enkelte subdielektrika 321-324 har også samme bredde. Strømmen kan i denne utførelse effektivt spres i de enkelte subledere, og det totale strømtap ved høyere frekvenser kan reduseres i forhold til det konvensjonelle eksempel. Tapene blir også her redusert, omtrent tilsvarende det som oppnås med versjonen vist på fig. 15.

Modifikasjonseksempel 7

I elektroden vist i dette eksempel er sublederne 221-224 og de enkelte subdielektrika 321-324 også avvekslende anordnet utover mot sidekanten av elektroden, utenfor hovedlederen 20, slik det er vist på fig. 18.1 dette eksempel har sublederne 225-228 en bredde som avtar utover mot kanten, og tilsvarende gjelder de enkelte subdielektrika 325-328. Hver subleder omfatter tynnfilmledere og innlagte tynnfilmdielektrika slik at det til sammen dannes en laminatpakke. Sublederen 225 omfatter for eksempel tynnfilmlederne 225a-225e og de mellomlagre tynnfilmdielektrika 275a-275d. Lederne er utført slik at tykkelsen gradvis øker innover mot et midtsjikt i elektroden.

Strømmen kan i denne utførelse effektivt spres i de enkelte subledere, og det totale strømtap ved høyere frekvenser kan reduseres i forhold til det konvensjonelle eksempel.

Modifikasjonseksempel 8

I lavtapselektroden vist på fig. 19 er som før sublederne 229-232 vekselvis anordnet i forhold til dielektrika 329-332 utover mot ytterkanten av en elektrode og utenfor dennes hovedleder 20.1 eksemplet 18 er sublederne 229-232 som i det forrige eksemplet gradvis smalere utover mot kanten, og de er laminert også i elektrodens tykkelsesretning som i eksemplet ovenfor. Sublederen 29 består således av tynnfilmlederne 229a-229e laminert sammen i en pakke med mellomliggende rynnfilmcUelektrika 279a-279d. Tynnfilmlederne er i tillegg både tykkere (høyere) og bredere nedover henholdsvis oppover mot et midtsjikt i elektroden. Strømmen kan i denne utførelse effektivt spres i de enkelte subledere, og det totale strømtap ved høyere frekvenser kan reduseres i forhold til det konvensjonelle eksempel.

Modifikasjonseksempel 9

I høyfrekvenselektroden med lave tap, gjennomgått i dette eksempel er sublederne 225-228 og de enkelte dielektrika 325-328 som før vekselvis anordnet i ytterkantområdet av elektroden, utenfor dennes hovedleder 20 og inne i dielektrikumet 2, slik det er vist på fig. 20.1 dette eksempel gjelder det samme som for eksempel 8, for både sublederne 233-236 og de mellomliggende dielektrika 283a-283d, men forskjellen fra tidligere er at de mellomliggende dielektrika 333-336 er av et annet materiale enn dielektrikumet 2 og gradvis får mindre tykkelse (høyde) utover fra hovedlederen 19 i elektrodens bredderetning. I elektroden vist i eksempel 9 og utformet som beskrevet ovenfor vil den ineffektive strøm som går i ytterkantområdet bli mer redusert. Strømmen kan i denne utførelse effektivt spres i de enkelte subledere, og det totale strømtap ved høyere frekvenser kan reduseres i forhold til det konvensjonelle eksempel.

Modifikasjonseksempel 10

I lavtapselektroden vist på fig. 21 er som før sublederne 237-240 vekselvis anordnet i forhold til dielektrika 337-340 utover mot ytterkanten av en elektrode og utenfor dennes hovedleder 20.1 denne utførelse er sublederne 237-240 utformet slik at antallet elementer i lamineringspakken gradvis avtar utover mot kanten. Sublederen 237 aller ytterst består således av bare ett enkelt lag. Som før øker tykkelsen av sublederne inn mot et midtsjikt i elektroden, mens deres bredde avtar utover mot kanten, slik figuren viser. I elektroden vist i eksempel 10 er intensiteten av det elektriske felt i de enkelte subdielektrika, særlig de nærmest ytterkanten hindret fra økning, og effektbevarighet ved store effekter kan derved bedre fremmes. Strømmen kan i denne utførelse effektivt spres i de enkelte subledere, og det totale strømtap ved høyere frekvenser kan reduseres i forhold til det konvensjonelle eksempel.

Modifikasjonseksempel 11

I høyfirekvenselektroden med lave tap, gjennomgått i dette eksempel er sublederne 229-231 og de enkelte dielektrika 329-332 som før vekselvis anordnet i ytterkantområdet av elektroden, utenfor dennes hovedleder 20 og inne i dielektrikumet 2, slik det er vist på flg. 22.1 dette eksempel med sublederne 241-244 får både disse og subdielektrikaene 341-344 mindre bredde utover mot ytterkanten, og hver subleder er bygget opp som en laminatpakke med sublederlag og mellomliggende dielektrika, henholdsvis 241a-241e og 291a-291e. Forskjellen i dette eksempel 11 er at dielektrisitetskonstanten av de enkelte subdielektrika 341-344 i elektrodens tykkelsesretning er mindre enn dielektrisitetskonstanten for det omsluttende dielektrikum 2. 1 elektroden i modifikasjonseksempel 7 er ledertapet ved høyere frekvenser i ytterkanten redusert i forhold til konvensjonelle elektroder, for å ta et eksempel.

Modifikasjonseksempel 12

Som vist på fig. 23 er elektroden i dette eksempel konfigurert på samme måte som i eksempel 11, med unntak av at hovedlederen 20 også er bygget opp som en laminatpakke med subledere 20a-20e og mellomliggende tynnfilmdielektrika 40a-40d. Tykkelsen (høyden) av sublederne er størst inn mot et midtsjikt i elektroden. Ledertapene kan på denne måte ytterligere reduseres i forhold til den utførelse som er vist i modifikasjonseksempel 11.

Modifikasjonseksempel 13

I dette eksempel som er vist på fig. 24 er forskjellen fra forrige eksempel at tykkelsen av alle sublederne 20a-20e i elektrodens hovedleder 20 er den samme, og dette gjelder også de mellomliggende dielektrika. Med en slik konfigurasjon kan høyfrek-venstapene reduseres i forhold til utførelsen i eksempel 12.

Modifikasjonseksempel 14

Dette eksempel er illustrert på fig. 25 og har som tidligere en massiv hovedleder 19, subledere 121-124 og subdielektrika 172-175 mellom disse. Elektrodene er ikke omsluttet av noe dielektrikum, men er plassert på oversiden av et dielektrisk substrat 2c. Alle sublederne har samme bredde, og dette gjelder også subdielektrikaene.

Hver subleder er imidlertid oppdelt i høyderetningen med tynnfilmledere 121a-121d og mellomliggende tynnfilmdielektrika 171a-171c slik at det dannes laminatpakker. Høyden (tykkelsen) av disse tynnfilmdielektrika er den samme, mens tykkelsen av sublederne er større jo lenger opp fra substratoverflaten de ligger. I dette eksempel kan ledertapene i endepartiet av elektroden reduseres i forhold til konvensjonelle elektroder.

Som beskrevet ovenfor har oppfinnelsens elektrode forskjellig konfigurasjon og er beskrevet med tre eller fire superledere som et eksempel. Det skulle være unødvendig å si at oppfinnelsen ikke er begrenset til de tre eller fire superledere. For den viste konfigurasjon kan femti til hundre eller flere subledere også brukes. Tapene kan reduseres enda mer effektivt ved å øke antallet subledere og redusere bredden av hver enkelt av dem.

Elektroden som er beregnet for meget høye frekvenser, men som likevel fremviser lave effekttap kan brukes i forskjellig apparatur og forskjellige komponenter hvor det nettopp ønskes utnyttet denne lavtapskarakteristikk. Anvendelseseksempler skal derfor gjennomgås nå:

Anvendelseseksempel 1

Fig. 26A viser i perspektiv en sirkulær resonator som er bygget opp som en strimmellinje med et rektangulært dielektrisk substrat 401, en jordingsleder 551 på undersiden av dette og en sirkulær leder 501 på oversiden. Den sirkulære leder er en elektrode ifølge oppfinnelsen og minst én subleder langs omkretsen slik at ledertapene der kan reduseres i forhold til en konvensjonell leder uten slik oppdeling. Relativt god svingevillighet oppnås derved, hvilket arter seg som en relativt høy verdi av ubelastet Q-verdi.

Anvendelseseksempel 2

Fig. 26B viser i perspektiv en sirkulær resonator som er bygget opp som en strimmellinje med et sirkulært dielektrisk substrat 402, en jordingsleder 552 på undersiden av dette og en sirkulær leder 501 på oversiden. Den sirkulære leder er en elektrode ifølge oppfinnelsen og minst én subleder langs omkretsen slik at ledertapene der kan reduseres i forhold til en konvensjonell leder uten slik oppdeling. Relativt god svingevillighet oppnås derved, hvilket arter seg som en relativt høy verdi av ubelastet Q-verdi. I dens sirkulære resonator i eksempel 2 kan også jordingslederen 552 være utformet som oppfinnelsens elektrode, og på denne måte kan godhetsfaktoren økes ytterligere.

Anvendelseseksempel 3

Fig. 26C viser i perspektiv en mikrostrimmeliinje med et dielektrisk substrat 403 som i eksemplene ovenfor, en jordingsleder 553 på undersiden og en strimmelleder 503 på oversiden. Strimmellederen er bygget opp som oppfinnelsens elektrode og med minst én subleder i begge kantområder (indikert med sirkler på tegningen). Tapene reduseres derved.

Anvendelseseksempel 4

Fig. 26D viser i perspektiv oppbygningen av en resonator av såkalt koplanar type med et substrat 403, to jordingsledere 554a og b lagt på oversiden av substratet, og en strimmelleder 504 mellom dem. Strimmellederen er utformet som oppfinnelsens elektrode, og det samme er jordingslederne (indikert med de to ytre sirkler). På denne måte kan overføringstapene når en slik transmisjonslinje brukes, reduseres i forhold til en konvensjonell koplanar linje.

Anvendelseseksempel 5

Fig. 27A viser i perspektiv en koplanar strimmellinje tilsvarende eksemplet ovenfor, men med en strimmelleder 505 og en jordingsleder 555 lagt ved siden av hverandre på toppen av det dielektriske substrat 403. Lederne strekker seg parallelle og er begge utformer med kantområder tilsvarende oppfinnelsens elektrode (indikert med sirkler). Tapene kan derved holdes nede.

Anvendelseseksempel 6

Fig. 278 viser en annen variant med et substrat 403, en oppdelt leder 506c, 506b på undersiden og en tilsvarende oppdelt leder 506a, 506b på oversiden. Oppdelingen gir to langsgående og parallelle mellomrom langs midten av den transmisjonslinje som dannes, og i dette område er endekantene av lederne utformet som oppfinnelsens elektrode med minst én subleder i avdeling (innsirklede områder). Transmisjonstapene kan derved reduseres også her.

Anvendelseseksempel 7

Fig. 27C viser i perspektiv konfigurasjonen av en tilsvarende slik enkel spaltelinje med et dielektrisk substrat 403 og en oppdelt leder 507a, 507b på oversiden. Oppdelingen innebærer at det dannes en langsgående spalte som i eksemplet ovenfor, og de sidekanter som vender mot hverandre på hver side av spalten er utformet som oppfinnelsens elektrode ved at det er avdelt minst én subleder (indikert med sirklene). Hensikten er altså som tidligere å redusere transmisjonstapene.

Anvendelseseksempel 8

Fig. 27D viser i perspektiv en mikrostrimmeliinje med høyere karakteristisk impedans, med et dielektrisk substrat403 som tidligere, en strimmelleder 508 på oversiden og to jordingsledere 558a og 558b på undersiden. Jordingselektrodene er lagt i en viss avstand fra hverandre, og deres innovervendende kantområder så vel som de ytre kantområder på strimmellederen 508 er utformet som oppfinnelsens elektrode ved at minst én subelektrode er dannet (indikert med sirklene). Man får derved reduserte overføringstap.

Anvendelseseksempel 9

Fig. 28A viser i perspektiv en parallell mikrostrimmeliinje med høyere karakteristisk impedans, med et dielektrisk substrat 403a med en jordingsleder 559a på oversiden og en strimmelleder 509a på oversiden, samt en tilsvarende konfigurasjon på undersiden med et dielektrisk substrat 403b med en jordingselektrode 559b på undersiden og en strimmelleder 509b på oversiden. Substratene 403a og 403b strekker seg parallelle slik at strimmellederne hele tiden kommer til å ha samme avstand og ligger rett overfor hverandre. Den parallell mikrostrimmeliinje som dannes har strimmellederne utformet som oppfinnelsens elektrode ved at minst én subleder er avsatt i kantområdene (indikert med sirklene), og følgelig kan overføringstapene reduseres.

Anvendelseseksempel 10

Fig. 28B viser i perspektiv en halvbølgeresonator av mikrostrimmellinjetypen, med et dielektrisk substrat 403, en jordingselektrode 560 på undersiden og en strimmelleder på oversiden, oppdelt som vist på tegningen. Fig. 25C viser en annen variant av samme. Linjelengden er en halv bølgelengde ved den aktuelle frekvens. Strimmellederen 510 på oversiden er utformet som oppfinnelsens elektrode og omfatter en hovedleder 510a og to eller tre subledere 510b på hver side av denne. På denne måte kan tapene reduseres, det vil si at den ubelastede godhetsverdi kan holdes høy. Versjonen vist på fig. 25C har lederne sammenkoplet i begge ender.

Anvendelseseksempel 11

Fig. 28D viser i perspektiv en mikrostrirrmiellinjeresohator av kvartbølgetypen, med et dielektrisk substrat 403, en jordingselektrode 562 på undersiden av dette og en strimmelleder 512 på oversiden og oppdelt slik som oppfinnelsens elektrode med en hovedleder 512a og tre subledere 512b på hver side. Samtlige ledere er koplet til jordingslederen 652 gjennom dielektrikumet i substratet 403. Også i denne versjon kan den ubelastede godhetsverdi Q holdes høy, sammenliknet med en konvensjonell kvartbølge-linjeresonator.

Anvendelseseksempel 12

Fig. 29A viser et grunnriss av et halvbølgelinjefilter av mikrostrimmeltypen. Filteret er bygget opp med tre linjeresonatorer 651 som er utført som i anvendelseseksemplet 10 og mellom en mikrostrimmeliinje 601 for signalpåtrykk og en tilsvarende linje 602 for signaluttak (eller omvendt). Linjene og resonatorene er med fordel utført som oppfinnelsens elektroder for å redusere tapene og holde den ubelastede godhetsverdi høy. Når et filter utnytter denne fordel kan stoppbånddempningen økes og passbånddempningen reduseres, sammenliknet med et konvensjonelt tilsvarende filter. Fig. 29B viser en variant av filteret, hvor resonatorene 651 er anordnet i rekke. Antallet resonatorer 651 er naturligvis ikke begrenset til tre eller fire.

Anvendelseseksempel 13

Fig. 29C viser i perspektiv hvordan et filter med sirkulære strimmelledere er utformet som resonatorer 660 er bygget opp. Konfigurasjonen er omtrent som i eksemplet ovenfor og har en inngangslinje 601 og en utgangslinje 602 som i anvendelseseksempel 8. Dersom resonatorene og linjene 601 og 602 utformes som oppfinnelsens elektrode vil også her filtertapene kunne reduseres, samtidig med at dempningen utenfor filterpassbåndet økes.

Et annet antall enn tre resonatorer 660 vil ikke endre dette faktum.

Anvendelseseksempel 14

Fig. 30 viser et blokkskjema over en dupleksenhet 700 med en antenneterminal Tl, en mottakerterminal T2, en senderterminal T3, et mottakerfilter 701 mellom Tl og T2 og et senderfilter 702 mellom Tl og T3. Filtrene er med fordel bygget opp som filtrene i anvendelseseksemplene 12 og 13.

Dupleksenheten 700 utført på denne måte vil kunne ha utmerkede egenskaper for sending/mottaking av signaler.

På fig. 28 vises hvordan en antenne er koplet til Tl, en mottakerkrets 801 til T2 og en senderkrets 802 til T3, og enheten kan brukes som en bærbar terminal tilhørende et kommunikasjonssystem for mobile enheter, som et eksempel.

Ifølge oppfinnelsen kan videre superledere brukes i hovedlederen. Dersom man velger en slik løsning vil strømmen i ytterkanten også kunne reduseres, og derfor vil en relativt stor strøm kunne passere.

Videre kan ledningsevnen i sublederne kunne settes til forskjellig verdi, og det samme gjelder dielektrisitetskonstanten av subdielektrikaene.

Anvendelseseksempel 1

Anvendelseseksempel 2

Anvendelseseksempel 3

Anvendelseseksempel 4

Fig. 26D viser tilsvarende fig. 26C en resonator av såkalt koplanar type med et substrat 403, to jordingsledere 554a og b lagt på oversiden av substratet, og en strimmelleder 504 mellom dem. Strimmellederen er utformet som opprinnelsens elektrode, og det samme er jordingsledeme (indikert med de to ytre sirkler). På denne måte kan overføringstapene når en slik transmisjonslinje brukes, reduseres i forhold til en konvensjonell koplanar linje.

Anvendelseseksempel 5

Anvendelseseksempel 6

Fig. 27B viser en annen variant med et substrat 403, en oppdelt leder 506c, 506b på undersiden og en tilsvarende oppdelt leder 506a, 506b på oversiden. Oppdelingen gir to langsgående og parallelle mellomrom langs midten av den transmisjonslinje som dannes, og i dette område er endekantene av lederne utformet som oppfinnelsens elektrode med minst én subleder i avdeling (innsirklede områder). Transmisjonstapene kan derved reduseres også her.

Anvendelseseksempel 7

Anvendelseseksempel 8

Fig. 27D viser i perspektiv en mikrostrimmeliinje med høyere karakteristisk impedans, med et dielektrisk substrat 403 som tidligere, en strimmelleder 508 på oversiden og to jordingsledere 558a og 558b på undersiden. Jordingselektrodene er lagt i en viss avstand fra hverandre, og deres innovervendende kantområder så vel som de ytre kantområder på strimmellederen 508 er utformet som oppfinnelsens elektrode ved at minst én subelektrode er dannet (indikert med sirklene). Man får derved reduserte overføringstap.

Anvendelseseksempel 9

Anvendelseseksempel 10

Fig. 28B viser i perspektiv en halvbølgeresonator av mikrostrimmellinjetypen, med et dielektrisk substrat 403, en jordingselektrode 560 på undersiden og en strimmelleder på oversiden, oppdelt som vist på tegningen. Fig. 28C viser en annen variant av samme. Linjelengden er en halv bølgelengde ved den aktuelle frekvens. Strimmellederen 510 på oversiden er utformet som oppfinnelsens elektrode og omfatter en hovedleder 510a og to eller tre subledere 510b på hver side av denne. På denne måte kan tapene reduseres, det vil si at den ubelastede godhetsverdi kan holdes høy. Versjonen vist på fig. 28C har lederne sammenkoplet i begge ender.

Anvendelseseksempel 11

Fig. 28D viser i perspektiv en mikrostrimmellinjeresonator av kvartbølgetypen, med et dielektrisk substrat 403, en jordingselektrode 562 på undersiden av dette og en strimmelleder 512 på oversiden og oppdelt slik som oppfinnelsens elektrode med en hovedleder 512a og tre subledere 512b på hver side. Samtlige ledere er koplet til jordingslederen 652 gjennom dielektrikumet i substratet 403. Også i denne versjon kan den ubelastede godhetsverdi Q holdes høy, sammenliknet med en konvensjonell kvartbølge-linjeresonator.

Anvendelseseksempel 12

Fig. 29A viser et grunnriss av et halvbølgelinjefilter av mikrostrimmeltypen. Filteret er bygget opp med tre linjeresonatorer 651 som er utført som i anvendelseseksemplet 10 og mellom en mikrostrimmeliinje 601 for signalpåtrykk og en tilsvarende linje 602 for signaluttak (eller omvendt). Linjene og resonatorene er med fordel utført som oppfinnelsens elektroder for å redusere tapene og holde den ubelastede godhetsverdi høy. Når et filter utnytter denne fordel kan stoppbånddempningen økes og passbånddempningen reduseres, sammenliknet med et konvensjonelt tilsvarende filter.

Ftg. 29B viser en variant av filteret, hvor resonatorene 651 er anordnet i rekke. Antallet resonatorer 651 er naturligvis ikke begrenset til tre eller fire.

Anvendelseseksempel 13

Et annet antall enn tre resonatorer 660 vil ikke endre dette faktum.

Anvendelseseksempel 14

Fig. 30 viser et blokkskjema over en dupleksenhet 700 med en antenneterminal Tl, en mottakerterminal T2, en senderterminal T3, et mottakerfilter 701 mellom Tl og T2 og et senderfilter 702 mellom Tl og T3. Filtrene er med fordel bygget opp som filtrene

i anvendelseseksemplene 12 og 13.

På flg. 28 vises hvordan en antenne er koplet til Tl, en mottakerkrets 801 til T2 og en senderkrets 802 til T3, og enheten kan brukes som en bærbar terminal tilhørende et kommunikasjonssystem for mobile enheter, som et eksempel.

Som gjennomgått i beskrivelsen ovenfor omfatter den første lavtaps høyfrek-venselektrode ifølge oppfinnelsen en hovedleder og minst én subleder anordnet langs en av dennes sider, idet minst én av sublederne har en flerlagsstruktur hvor tynnfilmledere og tynnfilmdielektrika er anordnet lagvis slik at det dannes pakker. Følgelig vil det elektriske felt som konsentreres ved kantområdene i elektroden kunne fordeles i de enkelte subleder, slik at ledertapet i en subleder med flerlagsstruktur kan reduseres. Følgelig vil ledertapene ved høyere frekvenser reduseres.

Fortrinnsvis er det slik i denne første høyfrekvente lavtapselektrode ifølge oppfinnelsen at sublederen som ligger nærmest yttersiden har en bredde mindre enn n/ 2 ganger inntrengningsdybden 6 ved en aktuell frekvens. Følgelig vil en ineffektiv strøm som går i sublederen nærmest yttersiden og med posisjon nærmest yttersiden reduseres. Mer å foretrekke vil man for å redusere den ineffektive strøm som går i denne, anordne sublederen nærmest yttersiden med en bredde mindre enn ji/3 ganger inntrengningsdybden 8 ved en aktuell frekvens.

Når oppfinnelsens elektrode i den første utførelse har flere subledere vil ineffektive strømmer i de enkelte subledere kunne reduseres, og videre vil ledertapene ved høyere frekvenser blir redusert ved å fastlegge breddene av de enkelte subledere ved en verdi som er mindre enn n/ 2 ganger inntrengningsdybden 8 ved en aktuell frekvens. Når oppfinnelsens elektrode videre har flere subledere kan ledertapene reduseres mer effektivt ved å velge tykkelsen av disse mindre nærmere ytterkanten av elektroden.

I den første versjon av oppfinnelsens elektrode er avstanden mellom hovedlederen og sublederen nærmest denne og avstandene mellom tilstøtende subledere valgt slik at en avstand avdisse, med posisjon nærmest ytterkanten er mindre, tilsvarende breddene av de tilstøtende subledere, i den hensikt at strømmene hovedsakelig går i fase i de enkelte subledere. Derved vil de strømmer som går i de enkelte subledere effektivt kunne fordeles, og videre vil ledertapene ved høyere frekvenser kunne reduseres.

Når videre oppfinnelsens elektrode omfatter subdielektrika i en lagdelt struktur kan disses dielektrisitetskonstant velges slik at denne blir mindre mot ytterkanten av elektroden, tilsvarende bredden av de tilstøtende subledere, slik at strømmene kommer til å gå hovedsakelig i fase i disse. Følgelig kan ledertapet ved høyere frekvenser reduseres.

I sublederne med flerlagsstruktur ifølge oppfinnelsen kan tynnfilmlederne utføres slik at deres tykkelse (høyde) gradvis blir større inn mot midten av elektroden, og ledertapene kan også på denne måte reduseres, slik at høyfrekvenstapene blir mindre.

I en annen versjon som også er gjennomgått er det anordnet flere subledere langs den ene sidekant av hovedlederen, og disse subledere er utført slik at bredden gradvis avtar utover mot sidekanten av elektroden. Minst én av sublederne har en flerlagsstruktur med innskutte tynnfilmdielektrika slik at det dannes en eller flere lagdelte laminatpakker, og på denne måte kan strømmen fordeles bedre slik at totalmotstanden blir mindre og dermed også høyfrekvenstapene.

I denne andre versjon kan bredden av minst én av sublederne bestemmes til å ha en verdi n/ 2 ganger inntrengningsdybden 6, særlig kan verdien være Jt/3 ganger denne verdi, ved en angitt frekvens. På denne måte kan en ineffektiv strøm i sublederne reduseres, strømmene blir mer effektivt fordelt i sublederne, og ledertapene ved høyere frekvenser kan reduseres.

I den andre utgave av oppfinnelsens elektrode kan strømmer som er hovedsakelig i fase effektivt fordeles i de enkelte subledere, og ledertapene ved høyere frekvenser kan reduseres, fortrinnsvis ved å velge avstander og bredder samt dielektrisitetskonstant for de enkelte subdielektrika.

I denne andre versjon av elektroden kan motstandstapene i sublederne ved høyere frekvenser reduseres, og ledertapene kan reduseres ved en høy frekvens, særlig ved å utforme tynnfilmlederne i en subleder med flerlags struktur slik at en tynnfilmleder i denne struktur nærmere et midtparti er tykkere.

Oppfinnelsens elektrode i den tredje versjon omfatter en hovedleder og flere subledere anordnet langs den ene sidekant av hovedlederen, og disse subledere utelukker sublederen nærmest yttersiden av sublederne med flerlagsstruktur hvori tynnfilmledere og tynnfilmdielektrika er alternativt lagt på hverandre i en laminatpakke, idet sublederne er utformet slik at en subleder av dem og med posisjon nærmere ytterkanten har mindre antall laminerte tynnfilmledere. Følgelig kan strømmer effektivt fordeles, motstandene i de enkelte subledere kan reduseres, og ledertapene ved høyere frekvenser kan reduseres.

Den første høyfrekvensresonator ifølge oppfinnelsen inkluderer en hvilken som helst av de ovenfor beskrevne første-tredje lavtapselektroder for høyfrekvens, og følgelig kan den ubelastede godhetsverdi økes sammenliknet med et konvensjonelt eksempel.

Høyfrekvensstransmisjonslinjen ifølge oppfinnelsen inkluderer en hvilken som helst av den første-tredje høyfrekvenselektrode med lavtap ifølge oppfinnelsen. Følgelig kan transmisjonstapene reduseres.

Høyfrekvensfilteret ifølge oppfinnelsen inkluderer en hvilken som helst av den første-tredje høyfrekvensresonator, og følgelig kan dempningen utenfor et passbånd økes.

Videre inkluderer oppfinnelsens feUesantenneinnretning dette høyfrekvensfilter, og følgelig kan isolasjonen mellom sending og mottaking økes.

Claims

1. Lavtapselektrode (1) for høyfrekvens og omfattende en sentral hovedleder (20) og minst én subleder (21 - 23) som strekker seg langs hovedlederens (20) ene eller begge sider og er skilt fra denne med isolerende subdielektrika (31-33), karakterisert ved at minst én av sublederne (21- 23) er bygget opp som en laminatpakke med en flerlagsstruktur med tynnfilmledere (21a - e) og tynnfilmdielektrika (41a - d) lagt avvekslende på hverandre i høyden, dvs. i elektrodens (1) tykkelsesretning.

2. Elektrode ifølge krav 1, karakterisert ved at den av sublederne (21 - 23) som ligger nærmest elektrodens (1) ytterside er den ytre subleder (21) og har en bredde - normalt på elektrodens tykkelsesretning - mindre enn tc/2 ganger inntrengningsdybden 8 ved en aktuell frekvens.

3. Elektrode ifølge krav 1, karakterisert ved at den ytre subleders (21) bredde er mindre enn n/ 3 ganger inntrengningsdybden 8.

4. Elektrode ifølge ett av kravene 1-3 og med minst to subledere (21 - 23), karakterisert ved at hver av dem har en bredde mindre enn n/ 2 ganger inntrengningsdybden 8 ved en aktuell frekvens.

5. Elektrode ifølge ett av kravene 1-4, karakterisert ved at subledemes (1,1; 1,2; 1,3; 1,4; 2,1; 2,2; 2,3...; 3,1...; 217 - 220; 233 - 236)tykkelse(g1}&,...; Gl, G2...) i elektrodens (1) tykkelsesretning avtar fra den ene til den utenfor, utover til den ytre subleder (217,233).

6. Elektrode ifølge krav 1-5, karakterisert ved at subledemes bredde avtar fra den ene til den utenfor i retning fra hovedlederens side, ut til den ytre subleder som derved har minst bredde.

7. Elektrode ifølge krav 1-5, karakterisert ved at subledemes antall laminerte tynnfilmledere avtar fra den ene til den utenfor i retning fra hovedlederens side, ut til den ytre subleder som derved har færrest ledere.

8. Elektrode ifølge ett av kravene 1-7, karakterisert ved at det er anordnet isolerende subdielektrika (31-33, 61 - 64) mellom hovedlederen (19, 20) og den subleder i form av en indre subleder (23, 54, 204, 236) som ligger nærmest hovedlederen, og mellom tilstøtende subledere (22 - 23, 21 - 22; 54 - 51; 204 - 201; 236 - 233).

9. Elektrode ifølge ett av kravene 1-8, karakterisert ved at avstanden (S3, S4) mellom hovedlederen (20; 2, 19; 50) og den subleder i form av en indre subleder (23, 54, 204, 236) som ligger nærmest denne, og avstanden (S3, S2, S,) mellom to og to av de øvrige subledere (23 - 22, 22 - 21; 54 - 51; 204 - 201; 236 - 233) avtar fra den ene til den utenfor, utover til den ytre subleder (1,1; 21, 51,201; 233).

10. Elektrode ifølge krav 8-9, karakterisert ved at de enkelte subdielektrika er utformet slik at et av dem nærmest yttersiden har lavere dielektrisitetskonstant e.

11. Elektrode ifølge ett av kravene 1-10, karakterisert ved at sublederne (51 54) har en flerlagsstruktur hvis tynnfilmledere avtar i tykkelse i høyderetningen fra subledemes og elektrodens midte opp til dennes overflate og ned til dens motliggende nedoverrettede overflate.

12. Elektrode ifølge ett av kravene 1-11, karakterisert ved at hovedlederen er en flersjikts tynnfilmelektrode med tynnfilmledere og alternativt innskutt mellom disse, tynnfilmdielektrika.

13. Elektrode ifølge ett av kravene 1-12, karakterisert ved at hovedlederen og sublederne eller en av disse ledere er i form av en superleder.

14. Høyfrekvensresonator, karakterisert ved å være bygget opp med elektroden ifølge ett av kravene 1-13.

15. Høyfrekvenstransmisjonslinje, karakterisert ved å være bygget opp med elektroden ifølge ett av kravene 1-13.

16. Høyfrekvensresonator som omfatter høyfrekvenstransmisjonslinjen ifølge krav 15, karakterisert ved at lengden er satt til en kvart bølgelengde multiplisert med et heltall.

17. Høyfrekvensresonator, karakterisert ved å omfatte en høyfrekvenslinje ifølge krav 15 og hvor lengden er satt til en halv bølgelengde multiplisert med et heltall.

18. Høyfrekvensfilter, karakterisert ved å være bygget opp med høyfrek-vensresonatoren ifølge ett av kravene 14 eller 16.

19. Antennefellesinnretning, karakterisert ved å være bygget opp med et høyfrekvensfilter ifølge krav 18.

20. Kommunikasjonsutstyr, karakterisert ved å være bygget opp med høyfrekvensfUteret ifølge krav 18 og antennefellesinnremingen ifølge krav 19.