TW521545B

TW521545B - Method and system for a lumped-distributed balun

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Publication number: TW521545B
Application number: TW090122919A
Authority: TW
Inventors: Andy Dao
Original assignee: Atheros Comm Inc
Priority date: 2000-09-15
Filing date: 2001-09-14
Publication date: 2003-02-21
Also published as: US6621370B1; WO2002023719A1; AU2001289082A1

Description

521545 A7 B7 五、發明説明（1 ) 本發明之範鳴 (請先閱讀背面之注意事項再—寫本頁) 本發明係有關供用於平衡至不平衡的線路轉換之元件’亦即’一種貝楞，尤其是有關採用集總及分散電路元件組合之空間最佳化的貝楞。本發明之背景貝楞是被使用在平衡和不平衡的線路之間轉換以供電氣系統的輸入和輸出之一種裝置。特別考慮應用貝楞於包含有印刷電路板之微波系統。如普遍習知之技術，第1圖是展示被使用在印刷電路板上面之一種環形或折返設計的圖形。環形貝楞100由微條線路102所構成，包含一種導電材料，例如，銅。（參考“微波電路設計”，G· D Vendelin， •、-口 · A· M. Pavio，and U· L. Rohde，Joltri Wiley and Sons， 1990) 〇對於不平衡的線路，環形貝楞100包含一組單端槔1〇4 和一組隔離埠106。對於平衡的線路，環形貝楞1〇〇包含一組第一差動槔108和一組第二差動槔11〇。在差動瑋之間沿著微條102之距離是與操作波長人相關。如第1圖之展示，在順時針之方向，在單端埠1〇4和第一差動埠108之間的距離（周圍地量測）是χ/4，在第一差動埠108和隔離埠106之間的距離是λ/4，在隔離琿1〇6和第二差動埠110之間的距離是λ/4,以及在第二差動埠11〇和單端槔104之間的距離是3λ/4。在一般的操作中，單端槔1〇4被一組在操作頻率€之彳§號所驅動並且一組5〇歐姆（q)之電阻器附帶於隔離埠106上面。一組差動信號從在第一差動淳 521545 A7 B7 五、發明説明（2 ) 108和第二差動埠11〇之輸出差量被得到。第一差動淳刚和第二差動埠110—起形成一組開端埠。對於環形貝楞100,操作波長人與操作頻率！^的關係如下式所示： λ /V? (1)其中c是光速，而與微條102相關的一組基片介電質常數。一般而言，操作頻率f是由於應用而被固定，且該頻率限制微條102性質之設計選擇。例如，對於f = 5.3 GHz&er= 3.38之情況（例如，對於 Rogers材料R04003®)，在單端埠1〇4和第一差動埠1〇8之間的周圍距離大約是λ/4= 350密爾。在這情況中環形貝^ 100具有大約668密爾之直徑並且覆蓋大約為35英吋2之面積。環形貝榜⑽可大約地被包含在具有侧邊長度為_密爾之正方形及具有·45平方英忖之面積。減低被電路板上面之元件所佔據空間的有利條件使得企圖在保存必要的設計特點之同時利用一些幾何上的修改以減低被環形貝楞100所佔據的空間受到限制。由於在相對地靠近在一起之微條片段之間的干擾（或耦合），可能產生修改環形貝楞100幾何圖形之困難。這干擾可以不利地影響環形貝楞100的性能。例如，第2圖展示一種修改環形貝楞15〇，其也是由微條狀線路152所構成並且也具有一組單端埠154、隔離埠 156、第一差動埠158以及第二差動埠16〇。修改環形貝楞。^

(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) —裝— 、一吞· :線丨五、發明説明（3 ) 在皐154 1 56、158、160之間被周圍地量測之距離，如環形貝楞100 —般是以λ為波長單位。但是，在被修改的環形貝愣150中’纟第_差料158和第二差料⑽之間的弧狀被反相，因而能節省一些電路板上面之空間而導致在第一差動埠158和第二差料16G接近尖端處形成極微的干擾。不過，減低空間之改進是極微的，因為包含被修改之貝楞 150的正方形之面積仍然是·447英吋平方。因此，在印刷電路板上面貝楞所需要的空間部份地被所需的操作頻率和微條物理性質所驅動。企圖修改習見的環形貝楞設計使得電路板上面所需面積最小化之改進受到限制。

本發明橛I 本發明在第一論點中提供一組集總·分散貝楞。該集總 -分散貝楞包含一組單端埠、第一差動埠、第二差動埠、第一相位移位器電路、以及第二相位移位器電路。第一相位移位器電路包含第一電感器和第一電容器。第一電感器被耦合至該單端埠和第一差動埠。第一電容器被耦合至第一差動埠並且適宜地被耦合至接地電位。第一電感器和第一電容器之至少一組被製作為一組傳輸線路結構。第二相位移位器電路包含一組第二電感器和一組第二電容器。第二電感器被耦合至第二差動埠並且適宜地被耦合至接地電位。第二電容器被耦合至該單端埠和第二差動埠。第二電感器並且第二電容器之至少一組被製作為一組集總元件。依據本發明較佳實施例之一組貝楞被呈現在本發明 521545 五、發明説明點中。$貝楞進行不平衡至平衡線路轉換。該貝榜包含一組第一移位單元以及一組第二移位單元。第一移位單 7L將具有一組輸入相位值之一組輸入信號移位至具有第一輸出相位值之第一輸出信號。第一移位單元包含至少一組分散電路元件。第二移位單元將具有輸入相位值之第一輸入仏號移位至具有第一輸出相位值之一組第二輸出信號。第一移位單7C包含至少一組集總電路元件。第一和第二輸出相位值具有180度之差量。依據目前較佳實施例之一種集總-分散貝楞被展示在本發明之第三論點中。該集總_分散貝楞包含一組單端埠、第一差動埠、第二差動埠、第一微條、第二微條、第三微條、以及集總元件電容器。第一微條被耦合至該單端埠和第一差動埠。第二微條被耦合至第一差動埠。第二微條是開路。第三微條被耦合至第二差動埠並且適宜地被耦合至接地電位。集總元件電容器被耦合至單端埠和第二差動埠。依據目前較佳實施例設計印刷集總_分散貝楞之方法被展示在本發明之第四論點中。第一網路被組態以滿足貝楞之性能準則。第一網路包含集總元件。該準則包含信號輸出大約地偏離相位180度之需求。第一網路之阻抗值在一組操作頻率下被決定。第二網路依據該阻抗值而被組態。第二網路利用取代在具有分散元件的第一網路中至少一組集總元件以及利用在該網路維持至少一組集總元件而被組態0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） ------------------------裝..................訂------------------線. (請先閱讀背面之注意事项再填寫本頁) 521545 A7 B7 五、發明説明（5 ) 圖形之說明前述的以及其他的特點、认 ’點、優點，將從下面詳細的說明以及相關的圖形而成為更明顯，其中：第1圖是展示先前技術之環形貝楞的圖形·，第2圖是展示第1圖環形貝楞之修改圖形；第3圖是展示範例貝楞之設計說明的圖形；第4圖是展示依據目前較佳實施例被設計之集總元样貝楞之範例圖形；第5圖是展不適用之集總元件至分散元件之轉換圖形; 第6圖是展示依據目前較佳實施例之第4圖聋色例集總元件貝愣轉換至範例集總-分散貝擇之轉換圖形；第7圖是展示第6圖之範例集總·分散貝楞的圖形，其附帶有以輸入和輸出阻抗耦合範例貝楞的範例阻抗匹配電路；第8圖是展示第7圖範例貝楞之關於在差動埠的信號衰減和功率傳送之性能特性圖形；以及第9圖是展示第7圖範例貝愣之關於在差動埠的相位值性能特性的圖形。較佳實施例之詳細說明本發明接著將參考附圖而詳細說明，其具有本發明較佳實施例之展示範例。第3圖是展示範例貝楞200之設計規格的圖形，其可包含此處說明之目前較佳實施例。貝楞200包含一組單端埠 202、第一差動埠206、以及第二差動埠208。一般而言，接本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） # (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- 521545 A7 B7 五、發明説明（6 ) 地電位204是埠202、206、208之一組共同參考電位。通常，貝楞，例如貝楞200被使用以將具有放大器之不平衡的線路界面至例如第3圖之放大器210。貝楞200在差動埠206、208 產生信號。貝楞200之設計規格是在理想上差動埠206、208 之信號相位相差1 80度、或7Γ弧度。亦即，在理想情況之信號將具有相等振幅但是相反之相位角度。相對於單端埠202 輸入信號之第一差動埠206第一信號的功率傳送理想上是 -3dB。相似地，相對於貝楞200單端埠202輸入信號之第二差動谭208第二信號的功率傳送理想上是-3dB。當輸入信號被轉換成為兩組平衡的輸出信號時理想的功率傳送值代表不平衡的輸入信號之衰減。如本技術所習知，利用下面的兩種關係而定義分貝單位：功率傳送(從輸入至輸出)=10 l〇g1( 輸出功率輸入功率電壓/電流(從輸入至輸出)=20 logu 輸出電壓/電流輸入電壓/電流 (2) (3) 第4圖是展示依據目前較佳實施例並且符合第3圖展示之設計規格而設計之一種集總元件貝楞300的圖形。貝楞 300包含第一相位移位器電路302、第二相位移位器電路 3〇4。如第4圖之展示，貝楞300包含單端埠314、第一差動埠316、以及第二差動埠318。第4圖同時也展示具有一種電壓Vs之電壓源322以及具有電阻Rs之串列電阻器320。串列電阻器320被耦合至在單端埠314之集總元件貝楞300。具有電阻R之負載電阻器324被耦合至第一差動埠316。具有電本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公爱） 9 -----------------------裝------------------、可------------------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 521545 A7 _B7_ 五、發明説明（7 ) 阻R之負載電阻器326被耦合至第二差動埠318。在其他的貫施例中’阻抗匹配電路可以被輕合至在相位移位器3、 304和埠314、316、318之間的貝楞300。第一相位移位器電路302包含具有電容C之分流電容器303以及具有電感[之串列電感器306。電容器308被耦合至接地電位3〇1及第一差動埠316。電感器306被耦合至第一差動埠316和單端蟑 3 14。第一相位移位器電路3〇2在第一輸出信號電壓v〇utl中產生相對於輸入信號電壓V1N具有一組正的90度或+π/2弧度之相位移位。第二相位移位器電路3〇4包含具有電感[之分流電感器312以及具有電容C之串列電容器310。電感器 312被耦合至接地電位3〇1和第二差動埠318。電容器3 10被揭合至第二差動埠3 18和單端埠3 14。第二相位移位器電路 304在第二輸出信號電壓V〇ut2導致相對於輸入信號電壓Vin 具有一組負90度，或-π/2弧度之相位移位。比較第一輸出信號電壓乂❹川與輸入信號電壓VIN之電壓轉移函數可依下列方程式而計算出： J^y^jcoL \ 一。^LC + j今 ⑷ 同樣地’比較第二輸出信號電壓V〇ut2與輸入信號電壓 V1N之電壓轉移函數可依下列方程式而計算出：本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 10 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

521545 五、發明説明（8 ) OUT 2

V!N

coRC (5) 比較第一輸出信號電壓义…與柳1出^號電壓V。，之電壓轉移函數可依下列方程式而計算出·· Φ ^oun = Kh/ti , V!N Κκ/72 Kn t/

c〇2LC mRr OVT2 R 在共振時，角頻率⑴等於共振角頻率ω = ω°=ΧίΙδ 這表示式可寫成： c〇lLC = 1 (6) ω ⑺ (8) 求出在共振角頻率的數值(.6)並且將（8)式代入式可產生下式： 1 一- ------------------------裝------------------、可..................線. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) our\ oun

K UT2\ ζκ OUT 2

(〇；LC 〇)其lLC-j^ R

〇)qRC 0-

(DqRC •cot ω=£〇〇

句辛〇”· R

•① 0L co^LC -1 、ω=ω0 ^ ν〇υτ\ \ω=ωη +180° = Ζ VOUTXI + π (9) (1〇) (11) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐） 11 521545 A7 -—_____B7__ 五、發明説明（9 ) 結果（9)式產生（1〇)式和（11)式之狀況。在共振頻率之狀態下，第一輸出信號電壓v〇uti之振幅是等於第二輸出信號電壓vGut2之振幅，並且信號是彼此相偏離18〇度相位。這些疋在所需的操作頻率時之貝楞中所需的性能準則。如本技術中所習知，在電路傳輸距離和相關頻率波長之間關係一般決定，就性能而論，其是否適合於使用集總元件或分散元件。如熟習本技術者所熟悉，一組集總元伴是一組電氣元件，其中元件之物理尺寸是相對較小於元件操作頻率波長。一組集總元件是，例如，一組電阻器、電谷器、或電感器被製造於例如，一組分離的封裝。一完全集總貝愣之範例是展示於第4圖之貝楞30〇。分散元件是一組電氣元件，其中元件之物理尺寸是與元件之操作頻率的波長不相上下。分散元件是，例如，一理想的傳輸線路或波導管。傳輸線路可能被製作為行經介電質和接地平面之上的微條狀線路，或例如一種帶狀線路。一組完全分散貝愣之範例是如第1圖之環形微條貝楞100。為了決定在相關微波頻率之下第4圖集總貝楞3〇〇之電感器306、3 12和電容器3Q8、310之數值，所建議的操作頻率被輸入（7)式中。例如，一組集總·分散貝楞被設計以在 5.25十億赫（GHz)或5250兆赫（MHz)頻率中操作。當然，各種頻率可以被選擇於應用中且5.25GHz是一組範例數值。一般’依據此處說明之目前較佳實施例之貝楞可以被設計以在2GHz或之上的頻率中操作。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公楚） -12

#: (請先閱讀背面之注意事项再填窝本頁) .、^τ— 521545 A7 B7 (12) 輸入電容C之兆分之一法拉（pF)範例數值進入（12)而產生下面的L之結果：丄三(1x 1 〇 = 0.91 %nanoHenries{nH) 五、發明説明（1〇) 2^0 = 2^·(5.25χ109//ζ)= 3.3xl010raJ/sec = (3.3x10、 (13) 當設計者試圖發現具有符合應用需要之足夠小數值而不過度昂貴之分離構件時，發生在微波頻率製作完全集總貝愣300之困難。例如，一組電感器，例如，大約lnh是昂. 貴且不易得到以作為分離元件。第5圖是展示適用的集總元件至分散元件之轉換的圖形。串列傳輸線路354可以取代串列連接的電感器352。分流電感器356，亦即，被耦合至接地電位301之電感器，可以取代分流傳輸線路358，或被耦合至接地電位301之傳輸線路。分流電容器360，亦即，被耦合至接地電位301之電容器，可以取代一組開路的傳輸線路362。對於串列連接之電容器364沒有分散的類比者。第6圖是展示依據目前較佳實施例之第4圖範例集總元件貝楞300至範例集總-分散貝楞400之轉換的圖形。貝愣· 400包含一組串列連接的傳輸線路406、一組開路的傳輸線路404、具有電容C之集總元件電容器410、被耦合至接地電位444之傳輸線路402、單端埠408、第一差動埠416、以及第二差動埠418。傳輸線路402、404、406部份地依據傳輸線路402、404、406之寬度和長度而具有適用的電感或電本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -----------------------裝------------------、可---------------…線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 13 521545 A7 B7 五、發明説明（11) 容。長度和寬度將依據所需操作頻率之適合的貝楞400性能，例如，在5.25GHz，決定所需之接近電感或電容數值。開路的傳輸線路404被耦合至第一差動埠416並且具有取代分流電容器303之電容值CpC。串列連接之傳輸線路406被耦合至第一差動埠416以及單端埠408並且具有取代串列電感器306之一組電感值L卢L。傳輸線路402被耦合至第二差動埠41 8以及接地電位444並且具有取代分流電感器3 12乏一組電感值ί2ϋ1。對於從輸入埠至輸出埠之有效的功率傳送，並且為達成在貝楞400之輸入和輸出埠的有效匹配，最好是添加匹配網路在貝楞400之輸入和輸出槔上面。第7圖是展示第6圖附帶有範例阻抗匹配電路420、 422、424之範例集總-分散貝楞400的圖形，其耦合具有輸入和輸出阻抗之範例貝楞400。第7圖同時也展示具有電壓 Vs的電壓源322，具有電阻Rs之串列電阻器320。貝楞400 被輸入匹配電路420耦合至串列電阻器320。串列電阻器320 被耦合至在單端埠430之輸入匹配電路420上面，其中在單端埠430處有一組電壓信號Vln呈現在輸入匹配電路420上面。具有一組電阻R之負載電阻器324被耦合至呈現第一輸出電壓信號V0UT1之第一差動埠426的第一輸出匹配電路 422上面。具有電阻R之負載電阻器326被耦合至呈現第二輸出電壓信號V0UT2之第二差動埠428的第二輸出匹配電路 424上面。貝楞400包含一組串列連接之傳輸線路406、一組開路的傳輸線路404、一組具有電容C之集總元件電容器本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 14 ----------#1·· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂- 521545 A7 B7 五、發明説明（η) 410、一組輛合至接地電位444的傳輸線路402。輸入匹配電路420包含一組串列連接之傳輸線路432以及一組開路的傳輸線路434。傳輸線路432在單端埠430被輕合至串列電阻器320以及開路的傳輸線路434，並且在節點 448被耦合至貝楞400之傳輸線路406以及集總電容器410。第一輸出匹配電路422包含一組串列連接之傳輸線路436以及一組開路的傳輸線路438。傳輸線路436在第一差動埠426被耦合至負載電阻器 324以及開路的傳輸線路43 8，並且在節點450被耦合至貝楞 400之傳輸線路406和開路的傳輸線路404。第二輸出匹配電路424包含一組串列連接之傳輸線路442以及一組開路的傳輪線路440。傳輸線路442在第二差動埠428被耦合至負載電阻器326以及開路的傳輸線路440,並且在節點452被耦合至貝楞400之集總電容器410和傳輸線路402。雖然展示之匹配電路420、422、424不同於第7圖之貝楞400，但在其他實施例之貝楞400中包含匹配電路420、422、424。第 7圖之傳輸線路402、404、406、432、434、436、438、 440、442最好是被製作為微條線路。一種廣義的微條線路具有長度d、寬度w、並且被製造在具有高度h之介電質材料上面。如本技術中所習知，微條線路包含金屬條線路、介電質材料、以及金屬接地平面。微條線路中之金屬條線路可以包含銅，例如，或任何其他之適當的金屬。在微條線路中，條狀線路尺度定義條狀線路與接地平面產生之波導管。當然，其他的分散元件製作，或傳輸線路構造’例 (請先閲讀背面之注意事项再填寫本頁) 奉 •訂丨

:線I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 15 521545 A7 B7五、發明説明（η) 如條狀線路，也可以被適當地使用。繼續上面參考第4圖所展示之設計範例，集總-分散貝楞400被設計以在5.25十億赫茲（GHz)或5250兆赫（MFfz)之頻率中操作。當然，不同的頻率可以被選擇以作為適當的應用並且5.25GHz是一種範例值。一般，貝楞400可以被設計以在2GHz或之上的頻率操作。參看至（12)和（13)式，被選擇的電容C之範例值是lpF 並且電感L是大約為0·918nH。如熟習本技術者所習知，各種模擬程式可能接近微條或另一型式傳輸線路之尺度，其是達成所給予之特定的電感或電容值所需的，例如，介電質之相對介電係數以及高度。考慮到邊緣和其他的影響，此類的模擬程式採用習知的近似方程式以計算微條的特性阻抗，以及如此之微條的電感和電容。表I展示使用標準RF電路模擬軟體封裝之電腦模擬操作的結果，以及第7圖中各種被採用之元件的假設值。第7 圖傳輸線路（TL)402、404、406、432、434、436、43 8、440、 442之尺度值使用軟體封裝經由反覆的最佳化而被得到。第 7圖之電路原型製作採用.具有20密爾高度的介電質材料之 FR4®板〇 FR4®板具有一組大約4.25之相對介電係數。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 16 521545 A7 B7 五、發明説明（Η) Α1 第7圖電路之模擬結果；包含傳輸線路元件尺度數值 FR4® 板 S R = 4.25 南度h=20密爾電源及負載電阻 RS=R=50歐姆（Ω ) 傳輸線路（TL) 寬度w (密爾）長度d (密爾） TL402 20 80 TL404 36 218 TL406 20 80 TL432 39 100 TL434 20 200 TL436 20 80 TL438 15 200 TL440 15 200 TL442 20 80 -----------------------裝------------------、矸------------------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第8圖是說明有關第7圖範例貝楞400之差動埠的信號衰減以及功率傳送的性能特性圖形。在第8圖中，在垂直轴上面，|S21|代表從第7圖單端埠430至第一差動埠426之功率傳送。|S31|代表從第7圖單端埠430至第二差動埠428之功率傳送。|S21|和|S31|兩者皆依據（2)式而以分貝（dB)單位被量測並且對照水平軸上面之頻率而被製圖。|S21|和|S31|為在分別的差動埠426、428上面輸入信號VIN之衰減。在操作頻率f = 17 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 521545 五、發明説明（is) 5.25GHz鄰近地區，振幅指生3 T田禎失疋與第1圖之先前技術環形貝楞1〇〇的損失差不多（亦即，·3 3至·3.5犯）。第9圖是展示有關第7圖範例貝楞400之差動璋處相位值之性能特性圖形。s21之相位角度以ang[S2i]表示，而^ 相位角㈣以綱[S3I]表示。S2,相位角度和相位角度以度為單位而被量測並且對照水平轴上面之頻率而被製圖。除了顯著地減低印刷電路板所需要的空間之外，第7 圖之貝楞400同時也滿足所需的性能條件。第8圖中，在 5.25GHz之操作頻率時|s2i|大約等於·3·52(1Β，而丨^丨大約等於-3.48dB。對於一種理想的貝楞，其沒有衰減損失，|sy 和|SS1|是等於-3dB。第9圖中，在5.25GHz操作頻率之S2i相位角度大約等於164.7度，而Ssi相位角度大約等於-26 6 度。在IsJ和|%|相位角度之間的相位差量是大約為181·3 度。對於一種理想的貝楞，其相位差量是18〇度。實際上在被製作的貝楞中，例如貝楞400，電路板損失和金屬損失通常可總計為ldB。貝愣400在各差動輸出之損失大約為0·5dB以及相位的誤差大約為1 ·3度。如熟悉本技術者所習知’對於許多，若非多數，貝楞之應用，則這些距離理想情況的振幅偏移是可容忍的。就其本身而論，此處說明之貝愣的目前較佳實施例中在性能和其他的因素之間，例如製造成本以及貝楞印刷電路板上面所佔用之區域，提供一種極佳的折衷。如此處之使用，專門名稱傳輸線路構造是有意地指示本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐） 18 # (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ· B7 五、發明説明（I6) 一種分散元件，例如一種微條。傳輸線路結構也包含一種帶狀線路。如本技術中所習知，帶狀線路是一種金屬條狀，例如，被挾持在兩組接地平面和一組介電質材料之間的鋼。更廣義地，一種傳輸線路結構指示任何可以被模式化為一種傳輸線路之適當的製作。

依據目前較佳實施例而於此處說明之貝楞滿足性能需要而使電路板上面所需的對應區域最小化。集總-分散貝轉最好是被印刷在電路板上面以被覆蓋的空間最佳化。集總· 分散貝楞被設計以在前述包含微波頻率的操作頻率下進行。集總-分散貝楞滿足信號衰減和所產生損失之性能準則。雖然本發明已參考較佳實施例而予以特別地說明，熟習本技術者應可明白其在型式上面可有不同的變化和修改而不脫離本發明之精神和範疇。本發明所附加之申請專利範圍將包含此類的變化和修改。

19 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 521545 A7 B7 五、發明説明（l7) 元件標號對照 100·· 環形貝楞 304··· 第二相位移位器電路 102·· 微條狀線路 306… 電感器 104·· 單端埠 308··· 電容器 106·· 隔離埠 310··· 串列電容器 108.· 第一差動埠 312… 分流電感器 no·· 第二差動埠 314"· 單端埠 150·· 環形貝楞 316… 第一奏動埠 152·· 微條狀線路 318… 第二差動埠 154·· 單端埠 320… 串列電阻器 156.· 隔離埠 322… 電壓源 158·· 第一差動埠 324··· 負載電阻器 160·· 第二差動埠 326··· 負載電阻器 200- 貝楞 352··· 電感器 202·· 單端埠 354··· 串列傳輸線路 204·· 接地電位 356··· 分流電感器 206·· 第一差動埠 358··· 分流傳輸線路 208·· 第二差動埠 360··· 分流電容1§ 210·· 放大器 362… 傳輸線路 300·· 貝愣 364"· 串列連接電容器 301- 接地電位 400··· 貝楞 302·· 第一相位移位器電1 402… 傳輸線路 303··· 分流電容為 404… 電路傳輸線路 — ----------#----------------、玎------------------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 20 521545 A7 B7 五、發明説明（is: 406···傳輸線路 432…傳輸線路 408···單端埠 434…傳輸線路 410···集總元件電容器 436…傳輸線路 416···第一差動埠 438…傳輸線路 418···第二差動埠 440…傳輸線路 420、422、424···阻抗匹配 442…傳輸線路電路 444…接地電位 426、428···差動埠 430···單端埠 448…節點 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 21

Claims

521545 六、申請專利範圍 l 一種集總_分散貝楞，其包含有：一組單端埠；一組第一差動埠；一組第二差動埠；一組第一相位移位器電路，其包含有；一組第-電感器，其_合至該單料和該第動埠；以及一組第-電容器’其㈣合至該p差動槔並且適 =㈣合至接地電位，其中該第-電感器和該第一電合器之至少組被製作為一種傳輸線路結構；以及一組第二相位移位器電路，其包含：訂 -組第二電感器，其_合至該第二差料並且適宜地被耦合至接地電位；以及 -組第二電容器，其被耦合至該單端埠和該第二差制：A其中該第一電感裔和該第二電容器之至少 '组被製作為一種集總元件。其中該第二電容器被其中該第一電感器被其中被耦合至該第秦 2·依據申請專利範圍第1項之貝樗製作為一組第一集總元件。 3 ·依據申請專利範圍第1項之貝楞製作為一組第一微條。 4·依據申請專利範圍第3項之貝轉差動埠並且適宜地被耦合至接地電位之：第。器 = '组第二微條，其中該第二微條是開路且被柄 σ至έ亥第一差動琿。本紙張尺度適财國國家標準（CNS)A4規格⑽χ挪公£ 22 521545 六、申請專利範圍 ’其中該第二電践器稱 ’其中該傳輸線路結構，其中該第—微條、該 —被其中該第一電容器被其中該第二電感器被其中該傳輸線路結構其中該傳輸線路結構其中該第一集總元件依據申請專利範圍第4項之貝楞製作為一組第三微條。 6·依據申請專利範圍第1項之貝楞第一微條包含鋼。 7·依據申請專利範圍第6項之貝楞第二微條、和該第三微條包含銅 8·依據申請專利範圍第丨項之貝楞製作為一組第一帶狀線路。 9·依據申請專利範圍第8項之貝楞，製作為一組第二帶狀線路。 10.依據申請專利範圍第9項之貝楞，製作為一組第三帶狀線路。 Π ·依據申請專利範圍第1項之貝楞，包含一組微條。 12.依據申請專利範圍第1項之貝楞，包含一組帶狀線路。 · 13 ·依據申請專利範圍第2項之貝榜經濟部智慧財產局員工.消費合作社印製具有大約為一兆分之一法拉（pF)的電容值 14.依據申請專利範圍第丨項之貝楞，其中在出現於第一動埠之第一信號以及出現於第二差動埠之第二信號間的相位差量大約為180度，該第一和該第二信號相b 於接地電位而適宜地被量測。 15·依據申請專利範圍第丨項之貝楞，其中一組不平衡的入信號呈現在該單端埠上面。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 521545 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 16·依據申請專利範圍第1項之貝楞在大約5.25GHz之頻率操作。 17·依據申請專利範圍第1項之貝榜印刷電路板上面。 1 8 ·依據申d青專利範圍第1項之貝愣器產生一種從該單端槔至該第一差動槔之接近90度的信號相位移位。 •依據申請專利範圍第i項之㈣，其中該第二相位移位器產生一種從該單端槔至該第二差動槔之接近270度的信號相位移位。 20·—種進行不平衡至平衡線路轉換的貝楞，其包含：第一裝置，其用以將一組具有輸入相位值之輸入信號移位至一組具有第一輸出相位值之第一輸出信號，該第一裝置包含至少一組分散電路元件；以及第一裝置，其用以將具有輸入相位值之第一輸入信號移位至-組具有第二輸出相位值之第二輸出信號，該第一和第一輸出相位值具有180度之差量，該第二裝置包含至少一組集總電路元件。 •種集總-分散貝楞，其包含：一組單端埠；一組第一差動埠；一組第二差動埠；第一微條，其被耦合至該單端槔和該第一差動埠；第二微條，其被耦合至該第一差動埠，其中該第二其中該貝楞可接受地其中該貝榜被製造在其中該第一相位移位 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i線· 21 24 A8B8C8D8 六、申請專利範圍微條是開路；第三微條，其被耦合至該第二差動埠並且適宜地被搞合至接地電位；以及一組集總元件電容器，其被耦合至該單端埠和該第二差動蟑。 22. —種設計印刷集總-分散貝楞的方法，其包含：組態一組第一網路，該第一網路由集總元件組成、以滿足貝楞性能準則，該準則包含信號輸出是大約地有 18 0度之相位差的需求；決定在一操作頻率下該第一網路之阻抗值；並且利用以一組分散元件取代在該第一網路中至少一組集總元件以及利用維持至少一組集總元件在該網路而依據該阻抗值而組態一組第二網路。 -------------裝--------訂- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁}

經濟部智慧財產局員工，消費合作社印製 -線 25 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）