TWI422097B - 多區段耦合器組件 - Google Patents

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Description

多區段耦合器組件 相關申請案
本案為2003年6月25日所申請而在2004年12月30日公開為公開號US－2004－0263281－A1之申請案第10/607,189號之接續案，其以參照方式在此整體併入用於所有目的。
本揭示內容關於電磁耦合器，特別有關於形成為耦合器區段組合之此種耦合器。
當將一對導電接線彼此間隔分開但間隔卻足夠靠近而使流動於其中一者之能量以電磁與靜電地感應於另一者時，便會耦合。在接線之間流動的能量之總數與導體位於其中的電介質和磁性媒體、以及接線之間的間隔有關。即使環繞著接線的電磁場在理論上為無限的，然而基於耦合相對的總量，通常將其接線歸屬於緊密或緊緊耦合、鬆弛耦合、或者非耦合。
耦合器為形成用以取得耦合接線優點之裝置，並且可以具有四個連接埠，其中一者用於兩條耦合接線之每個末端。主要接線具有一個直接或者間接連接至一輸入連接埠的輸入端。另一個輸入端則連接至直接連接埠。另一條接線或輔助接線係延伸於一耦合連接埠與隔離連接埠之間。可以將一個或者多個的連接埠終止，藉以形成一種具有少於四個連接埠之耦合器。形容某些耦合器為具有兩個輸入連接埠、一個具有在輸入連接埠上所接收到的信號之加總信號之加總連接埠、以及一個具有在輸入連接埠上所接收到的信號之差量信號之差量連接埠。可以將耦合器反向，在此狀況下，隔離連接埠變成輸入連接埠，而輸入連接埠則變成隔離連接埠。所以，耦合連接埠與直接連接埠則係具有反向的指定。
指向耦合器為四個連接埠的網路，其所有的連接埠皆可以同時實施阻抗匹配。電力可以從其中一個或者另一個輸入連接埠流動至一對輸出連接埠，而如果適當地終止輸出連接埠，則輸入對的連接埠便係隔離。一般係採用一種混合耦合器，藉以均等地分配兩輸出之間的輸出電力，反之一種較為通稱術語的指向耦合器可以具有非均等的輸出。通常，耦合器對所耦合的輸出具有非常微弱的耦合，此係將從輸入至主要輸出的插入損失最小化。指向耦合器品質其中一種評估量為其方向性，即所需的耦合輸出對隔離連接埠輸出之比率。
鄰近的平行傳輸線係有電氣與電磁兩者之耦合。耦合固有地正比於頻率，而如果磁性或者電氣耦合相等，則方向性便高。較長的耦合區域係增加接線之間的耦合，直到所增加的耦合之向量加總不再增加為止，而且耦合係隨著以弦波形式所增加的電氣長度而減少。在諸多應用中，期望在廣泛的頻帶上具有固定之耦合。對稱耦合器在所耦合的輸出連接埠之間固有地顯現出90度之相差，反之非對稱耦合器則具有接近零度或者180度之相差。
除非使用亞鐵鹽或者其他高導磁係數之材質，否則通常透過串接的耦合器來實現較高頻而大於八個一組之頻帶。在均長的耦合器中，當長度超過四分之一波長時，耦合便會下滑，而且對＋/－0.3dB的耦合漣波而言，只有八個一組頻帶是實際的。如果將三個等長的耦合器連接成某一長耦合器，便會具有兩個均等耦合而且較中心耦合微弱的外部區段，此乃寬帶設計之結果。在低頻下，總共三個的耦合器之耦合相加。在較高頻下，此三個耦合器能夠組合，而在中頻呈現降低的耦合，其中的每個耦合器為四分之一波長。此一設計可以延伸至諸多的區段，藉以得到極大的頻帶。
兩種狀況來自串接耦合器方式。其中一者為由於在最低帶緣上，其組合長度超過四分之一波長，因此耦合器係變得非常長而且有損耗。再者，中心區段的耦合相當緊湊，特別是對3dB之多八個一組耦合器而言。X：1頻寬之串接耦合器於其範圍最高末端大約為X四分之一波長。可替代的是，已經提出了集總、而一般較高損失的元件之使用。
具有突然終止於耦合區域末端上的持續增加耦合之非對稱耦合器將表現不同於對稱耦合器之行為。替代兩輸出連接埠之間固定90度相差的是，能夠實現靠近零或180度之相差。如果僅僅耦合之振幅為重要的，則對所給定的頻帶而言，此種耦合器便能夠較短於對稱耦合器大概三分之二或者四分之三的長度。
除了集總元件的變化形式之外，在步階阻抗耦合器與變壓器之間，使用類似物來設計這些耦合器。是故，以步階區段來製作耦合器，每個區段皆具有中心設計頻率四分之一波長之長度，而且耦合器典型為數個區段長。可以將耦合器區段組合成為順暢變化之耦合器。此種設計理論上係增加高頻之截止，但不會縮短耦合器之長度。
一種耦合器組件可以包含連接在一起的第一與第二電磁耦合器。在某些範例中，耦合器可以以串接組態連接，而至少第二耦合器至少包含前後串聯配置之第三與第四耦合器。在某些範例中，第一非對稱耦合器可以包含複數個串接配置之耦合器區段、以及以前後串聯配置連接至第一耦合器之第二耦合器。在某些範例中，第一耦合器區段之直接連接埠可以透過第二耦合器區段而導電連接至第一耦合器區段之一隔離連接埠。在某些範例中，耦合器組件可以包含第一與第二傳輸線，具有以複數個連續連接耦合器區段所電磁耦合之個別導體，該些導體係電磁耦合於複數個串聯之耦合器區段之中，該些區段則具有實質相同剖面配置之耦合部分以及在連續的耦合部分具有逐漸加長或縮短之長度。
本說明書闡述並且針對所說明的設備及/或方法，且不受限於任何特定的發明。本說明書所附申請專利範圍之定義包含在一個或者多個所揭示的範例中之特定發明，不管是在申請或者此後所敘述之申請專利範圍，或者不論其後本案或後續申請案中之申請專利範圍。對此時或者此後所可能宣告的所有可能之組合而言，並無單一特性或元件、或者其組合為必須的。所有的發明不可能包含於每一個範例中。可以針對所揭示之實施例實施諸多變體。不管是否指向不同組合或指向相同的組合，不論是不同、較寬、較窄、或者相等之範疇，咸認為如此的變體包含在本揭示主題之範圍內。
列舉敘述於此之”一個”或”第一個”元件或者其均等物，如此的使用包含一個或者多個如此之元件，既不需要亦不排斥兩個或者多個如此之元件。再者，使用諸如識別元件所用的第一、第二、或第三之序數指示來區別元件，而並不表示如此元件所需或者所限制的數目，亦不是表示如此元件特殊的位置或順序，除非有特別的指示。
如在本文件中所使用之專有名詞耦合器、耦合器組件、以及耦合器區段乃是可交替的。端視所涵蓋的設備配置而定。例如，耦合器可以是獨立的裝置或者可以稱為耦合器組件的獨立裝置部件。同樣的是，耦合器、耦合器組件、以及耦合器區段可以是獨立裝置所有的構件。基本的耦合器建立區塊因而可包含具有或者不具有導體非耦合部分之耦合部分。形成基本耦合器區段的一對導體部分可以是設計頻率的四分之一波長之整數倍。形成耦合器區段的導體部分可以包含耦合部分以及非耦合部分。就縮短長度而言，導體部分可以是設計頻率的四分之一波長。再者，除非另有指示，否則專有名詞耦合器組件、耦合器、耦合器區段、耦合部分、以及非耦合部分指稱電磁之耦合行為。
參照圖1，通例顯示為20的耦合器組件之一範例可以包含第一耦合器22與第二耦合器24。第一耦合器22可以是非對稱的，並且可以包含複數個之耦合器區段26，諸如以串接組態所連接的耦合器區段28與30。耦合器22與耦合器區段26其中任何一者可以僅包含一個耦合器區段或者複數個其他的耦合器區段。第二耦合器24可以前後串聯之配置連接至第一耦合器。串接連接以及前後串聯的耦合器範例闡述於圖2與3。
圖2闡述具有兩個以串接配置所連接的耦合器區段34與36之耦合器32範例。耦合器32可以包含第一與第二傳輸線38與40，其分別包含導體42與44。導體42與44在耦合器區段34中具有個別的耦合部分42a與44a，而在耦合器區段36中則具有耦合部分42b與44b。
可以將每個耦合器組件、耦合器、或者耦合器區段視為具有輸入連接埠A與D以及輸出連接埠B與C，而所要了解的是，此同樣也包含連接埠B與C為輸入連接埠且連接埠A與D為輸出連接埠之逆向佈置。連接埠A與B導電性連接於其中一導體上，而連接埠C與D則導電性連接於另一導體上。連接埠C可以耦合至連接埠A，而連接埠D則可與連接埠A隔離。所以，連接埠A可以隔離於連接埠D，而連接埠B則可以耦合至連接埠D。
參照圖2，耦合器32具有輸入連接埠A與D，以及輸出連接埠B與C。導體42之輸入連接埠係透過耦合器區段34與36導電性連接至導體42之輸出連接埠B。將耦合器區段34的輸出連接埠B1導電性連接至耦合器區段36的輸入連接埠A2。同樣的是，透過耦合區段36與34，將輸入連接埠D導電性連接至輸出連接埠C。將耦合器區段36的輸出連接埠C2導電性連接至耦合器區段34的輸入連接埠D1。
圖3闡述耦合器50之範例，具有兩個以前後串聯配置所連接之耦合器區段52與54。耦合器50可以包含第一與第二傳輸線56與58，其分別包含導體60與62。耦合器50具有連接埠A、B、C、D；耦合器區段52具有連接埠A、B、C1、D；而耦合器區段54則具有連接埠A2、B、C、D2。耦合器區段52包含耦合的導體部分60a以及62a；而耦合器區段54則包含耦合導體部分60b以及62b。
可瞭解的是，將連接埠A導電性連接至連接埠B，而將連接埠C導電性連接至連接埠。如同在圖2所闡述之串接組態中，將耦合器區段52的連接埠B1導電性連接至耦合器區段54之連接埠A2。而將耦合器區段52的耦合連接埠C1導電性連接至耦合器區段54之非耦合連接埠D2。
再次參照圖1，耦合器組件20可以進一步包含具有個別的導體70與72之傳輸線66與68。導體70與72具有形成耦合器區段28之耦合部分70a與72a、形成耦合器區段30之耦合部分70a與70b、以及形成耦合器區段24之耦合部分70c與72c。
如所敘述的，耦合器區段28與30以串接耦合，藉以形成耦合器22，耦合器22包含連接埠A、B2、C、D。耦合器24包含連接埠A3、B、C、D3。將連接埠B2導電性連接至連接埠A3，而將連接埠C1導電性連接至連接埠D3。由此，耦合器22與24便係以前後串聯之配置連接在一起，藉以形成具有連接埠A、B、C、D之耦合器組件20。
圖4闡述耦合器組件之另一個範例，通例以80顯示之，其包含耦合器82與84。耦合器組件80同樣也包含具有個別的導體90與92之傳輸線86與88。耦合器82與84其中一者或兩者可以僅包含一個區段的耦合導體部分、或者複數個之耦合導體部分。耦合器組件80包含連接埠A、B、C、D；耦合器82包含連接埠A、B1、C1、D1；而耦合器84則包含連接埠A2、B2、C2、D。
傳輸線導體具有耦合而藉以形成個別耦合器之部分。特別的是，可以藉由耦合導體部分90a以及90b來形成耦合器82，致使耦合器82可稱為一種自耦合之耦合器。可以藉由耦合導體部分90c以及92a來形成耦合器82。所以，耦合器82與84可以以一個修改過的串接配置耦合，由於其中之一導體係形成開始及結束於同一耦合器之迴路94，因此同樣也可以稱為一種回復迴路配置。可瞭解的是，耦合器84之導體部分90c位於耦合器82的部分90a以及90b之間。再者，連接埠A係透過耦合器82與84兩者導電性連接至連接埠B。換言之，耦合器82的直接連接埠係透過耦合器84導電性連接至耦合器82之隔離連接埠。此導致耦合器82的輸入與耦合連接埠透過耦合器84而導電性連接。
圖5闡述耦合器組件之另一範例，通例以100顯示之，其可以是一種耦合器20與32之修改組合。耦合器組件100包含耦合器102與104。耦合器104可包含耦合器區段106與108。耦合器組件100可具有連接埠A、B、C、D。耦合器102可包含連接埠A、B1、C1、D1。耦合器104可包含連接埠A2、B3、C、以及D。耦合器區段106可具有連接埠A2、B2、C2、以及D。耦合器區段108可具有連接埠A3、B3、C、以及D3。
耦合器組件100可以由具有個別導體114和116的第一與第二條傳輸線110與112所形成。可以藉由導體114的耦合部分114a與114b來形成耦合器102。可以藉由導體114的耦合部分114c以及導體116的部分116a來形成耦合器106。同樣的是，可以藉由導體部分114d與116b來形成耦合器108，如所示。
可瞭解的是，耦合器102與104通例顯示為一種已修改的串接或回復迴路配置，類似於耦合器組件80之耦合器82與84。再者，耦合器區段106與108可以前後串聯配置而耦合在一起，類似於耦合器50的耦合器區段52與54。
此時參照圖6，更複雜的耦合器組件之範例通例顯示為120。耦合器組件120可包含已修改過的串接或者回復迴路配置所耦合器之耦合器122與124，類似於圖所示的耦合器組件80或者圖5所示的耦合器組件100。耦合器124可包含以前後串聯配置所連接之耦合器126與128，相似於分別為圖1和3所示的耦合器組件20與50。再者，耦合器126可以包含複數個耦合器區段，諸如串接配置所連接的耦合器區段130、132以及134，相似於圖2所示的配置。
在此範例中，耦合器組件120具有連接埠A、B、C、D。耦合器122具有連接埠A、B、C、D1。耦合器124具有連接埠A2、B5、C(C5)、D(D4)。耦合器126具有連接埠A2、B4、C2、D(D4)。耦合器128具有連接埠A5、B5、C5、D5。耦合器區段130具有連接埠A2、B2、C2、D2。耦合器區段132具有連接埠A3、B3、C3、D3。耦合器區段134具有連接埠A4、B4、C4、D4。
所示的耦合器組件120進一步由包含個別導體140和142之第一與第二條傳輸線136與138所形成。導體140包含串聯配置的導體部分140a、140b、140c、140d、140e以及140f。導體142包含串聯配置的導體部分142a、142b、142c以及142d。耦合器122由耦合導體部分140a與140f所形成。耦合器128由耦合導體部分140e與142d所形成。耦合器區段130由耦合導體部分140b與142c所形成。耦合器區段132由耦合導體部分140c與142b所形成。最後，耦合器134由耦合導體部分140d與142a所形成。
在此一範例中，三個延遲裝置144包含於傳輸線140之中。第一延遲裝置146設置於耦合器區段B2與A3之間。第二延遲裝置148設置於耦合器區段連接埠B4與耦合器連接埠A5之間。第三延遲裝置150設置於耦合器連接埠B5與D1之間。此外，係有一相移器152，將連接埠C耦合至耦合器組件之輸出連接埠C，如所示。延遲裝置146與相移器152可以提供輸出連接埠B與C上的信號相對相位之調整。再者，延遲裝置同樣也可以包含在鄰接的耦合器或者耦合器區段之中，如圖7－10所敘述的範例所示。
諸如耦合器120的範例闡述於圖7－10。在所示的特定範例中，在連接埠B與C上所輸出的信號可以有180度相差，而輸出連接埠上的信號之功率準位可以相等，致使耦合器組件成為180度混合耦合器。配置的變體可以提供其他型式之耦合器。圖7為耦合器組件120之平面圖，其相應於圖6之耦合器組件。耦合器120的參考數字使用於圖7－10，以為圖6所示的相應元件之用。圖8為沿著圖7直線8－8所取得的剖面，顯示耦合器組件120鍍層之範例。圖9為耦合器組件120第一導電層154之平面圖，如圖8沿著直線9－9所示的。圖10為第二導電層156之平面圖，如圖8沿著直線10－10所示的，其位於導電層以及兩導電層間的基座之間的過渡區。耦合器組件120可以縮放，以為在所選擇的頻率下操作之用。例如，可以實行在大約100MHz至大約10GHz範圍中的操作頻率，端視製造公差而定。
如圖8所示，耦合器組件120可以包含第一、中心介電層158。鍍層158可以是單一鍍層或者具有相同或不同介質常數的鍍層之組合。在其中之一範例中，中心介電層小於10mils厚，並且由聚氟龍材質所形成，諸如商標鐵氟龍T M 所指稱的。隨選的是，介質可以小於10mils厚，諸如大約5mils厚。
第一導電層154可以定位於中心介電層158的上表面158a之上，而第二導電層156則可以定位於中心介電層的下表面158b之上。隨選的是，導電層可以自我支承，或者可以將一個或多個介電層定位於鍍層154之上及/或鍍層156之下。
可以將第二導電層160定位於導電層154之上，而第三導電層162則可以定位於導電層156之下，如所示。介電層160與162可以是任何一種介電材質或媒體。在某些範例中，空氣可以是在此所說明的其中一層或者多層介電層之全部或一部份。在高功率的應用，耦合區段之窄軌加熱可能是顯著的。介質基座160與162可以使用氧化鋁或者其他熱導電材質，藉以支承導電層，並且當增加電容量時，作為熱分流器。
在第二與第三介電層的每側邊上，可以藉由個別的導電層164與166提供電路接地或者其他參考電位。鍍層164與166可以分別接觸介電層160與162。
導體140主要形成於導電層154之外，而此導體之末端形成於導電層156之外。藉由延伸穿過介電層158的導電洞孔163相互連接兩層級。形成連接埠A的導體140係於導電層154中透過第一組洞孔163從介電層158的鄰接邊緣延伸至導電層156以及至耦合器122。形成連接埠B的導體140係在導電層154中沿著延遲裝置150直接延伸穿過耦合器122而透過第二組洞孔至導電層156。由導電層156來形成導體140其餘部分。
在耦合器122中，耦合導體部分140a與140f乃是寬闊面耦合的，設置於介電層的相對側。耦合器122同樣也包含半島形凸出部168與170，藉由一細薄狹窄之頸狀物將其寬闊外部連接至個別的導體部分140a與140f之中心。凸出部係以耦合導體部分之相反方向延伸。外部部分係以電容性耦合至導體140之鄰接部分，並且也耦合至個別的接地層164與166。如此的耦合器說明於美國專利申請案公開第2005/0122185號，於2005年6月9日公開，該案係於此合併參考之。忽略半島形凸出部，此一耦合區段之剖面相似於圖8所示用於導體部分140d與142a之配置，然具有小於圖中所示的W寬度。
耦合器與耦合器區段122、128、130、132、以及134形成一系列由非耦合部分所區隔之耦合部分，如2004年12月30日所公開的美國專利申請案公開第2004/0263281號中所說明的，該案係於此合併參考之。包含有一耦合部分與一鄰接非耦合部分的耦合器可以具有等於耦合區段中兩接線電氣長度以及非耦合區段中接線長度總和之有效電氣長度。耦合導體其中之一或二者皆可以包含一延遲部分。電氣長度定義為接線長度除以操作頻率之波長。在僅有一條接線具有延遲部分的耦合器之狀況下，非耦合區段可以具有等於耦合區段之間的空間長度(較短的非耦合部分之長度)加上延遲部分長度之長度。在耦合器區段唯一的導體中之延遲部分係致使接線長度不同於兩導體之長度，而使耦合器區段成為非對稱。
因此，耦合器122包含由導體部分140a與140f所形成的耦合部分172，非耦合部分174亦同。非耦合部分174包含形成導體140延遲裝置150之導體部分140g、以及並不實質耦合至導體部分140g之導體部分140h。耦合部分172中的導體部分看得出非常短，致使耦合器122具有低耦合數值之特徵。
耦合器124由耦合器126與128所構成。耦合器126依序由串聯連接的耦合器區段130、132、以及134所構成，如已參照圖6所說明的。耦合器區段130包含一耦合部分176以及一非耦合部分178。耦合部分176由具有圖8所示寬闊耦合配置的耦合導體部分140b與142c、以及耦合長度L1 所構成。非耦合部分178包含一形成延遲裝置146的導體部分140i、以及一導體部分142e，其並非實質耦合至導體部分140i。耦合器區段130同樣也包含電容性半島形凸出部180與182，從耦合導體部分以相反方向延伸。這些凸出部具有擴大的外部部分，以電容性耦合至鄰接於耦合部分每個末端的個別導體，如所示，乃至於耦合至以上所探討的個別接地層亦同。
耦合器區段132包含一耦合部分184與一非耦合部分186。耦合部分184由具有圖8所示寬闊耦合配置的耦合導體部分140c與142b、以及耦合長度L2 所構成。非耦合部分186包含非耦合導體部分140j與142f。耦合器區段132同樣也包含從耦合導體部分末端所延伸的電容性半島形凸出部。特別的是，凸出部188與190係從導體部分140c延伸，而凸出部192與194則係從導體部分142b延伸。如所示，凸出部188與192每個的外部邊緣係以電容性耦合至鄰接於耦合部分每個末端的個別導體，乃至於耦合至以上所探討的個別接地層。
耦合器區段134包含一耦合部分196，但並無非耦合部分。耦合部分196由具有圖8所示寬闊耦合配置的耦合導體部分140d與142a、以及耦合長度L3 所構成。耦合器區段132同樣也包含電容性半島形凸出部，從耦合導體部分以相反方向延伸。特別的是，凸出部198與200係從導體部分140d延伸，而凸出部202與204則係從導體部分142a延伸。
可瞭解的是，在耦合器區段130、132、以及134中，長度L1 、L2 、以及L3 在尺寸上係逐漸增加。此一變化提供一種致使耦合器126成為非對稱耦合器之串接配置。在其他配置中，尺寸可以相同、可以對稱、其尺寸可以逐漸減小、或者從其中之一耦合器區段至下一個之尺寸可以簡單變化。在此的每個耦合器區段中，耦合導體部分之配置可以相同，諸如圖8所示的。之後則可以藉由耦合部分的長度來決定每個耦合區段所提供的耦合。較長的耦合部分係產生較為緊密的耦合。在此一範例中，可瞭解的是電磁耦合係從耦合器區段130至耦合器區段134、甚至耦合器區段128而逐漸增加。所以，可瞭解的是，在耦合器區段130、132、以及134中，電容性凸出部在尺寸上係逐漸減小。這些凸出部可以用來等化奇偶模式信號之傳播，其中的模式則受到所相關的耦合器與耦合器區段個別配置影響。
在所示的範例中，形成延遲裝置148的導體部分140k以及導體部分142g係以前後串聯的配置將耦合器128連接至耦合器126，如同已解釋的。延遲裝置148貢獻耦合器組件180度的相位改變，並且提供耦合器128適當數量的延遲，以便充分運作。耦合器128的導體部分140e與142d可以是廣泛耦合的，並且可以具有如圖8所示的剖面配置。耦合導體部分140e與142可以具有長度L4 。延遲裝置150係將連接埠B5連接至耦合器122的連接埠D1。導體部分142m係從耦合器組件120連接埠C的耦合導體部分142d延伸。
耦合器128同樣也包含從耦合導體部分末端所延伸的電容性半島狀凸出部。特別的是，凸出部206與208係從導體部分140e的末端延伸，而凸出部210與212則係從導體部分142d的末端延伸。如所示，這些凸出部每個末端之外部邊緣係在相關連的耦合部分之每個末端上以電容性耦合至個別的導體，乃至於耦合至以上所探討的個別接地層。
在此一範例中，相移器152包含導體部分142m之中間部分142n，其以電容性耦合至導體部分之鄰接部分。細薄導體214係從導體部分142n延伸至一終端216，其能夠從此終端連接至一參考電位，諸如電路之接地。導體部分142n提供在線電容給予導體部分142m，而導體214則提供電感。導體部分142m與142n以及導體214之配置係產生一種串聯C、並接L、串聯C電路，於設計的操作頻率下，導致連接埠C上的信號適當之相移，藉以組合其他產生的相位差異，提供耦合器組件120連接埠B與C上信號之間180度的相差。當以其他方式使之有斜度時，相移器在耦合器組件所給定的頻寬上，可以產出相對較為固定之相位。另一個電容性殘端或凸出部218從導體部分142m之末稍端延伸，接近於連接埠C。
所說明的耦合器區段之每個耦合器可以分別用來充當一個耦合器，或者用於其他的耦合器組件中。例如，耦合器126同樣也可以分別用來充當一種多區段之0－180度非對稱混合耦合器。同樣的是，與耦合器128前後串聯形成耦合器組合之耦合器124可以分別用來充當一種多區段之0－180度非對稱混合耦合器。相較於耦合器126，耦合器124之效能可以增強。例如，耦合器128的附加可以擴大操作頻寬，並且可以減小頻寬內的漣波。再者，相較於耦合器124，耦合器組件120之效能可以增強。耦合器122可以提供額外的寬鬆的耦合與延遲，進一步增加頻寬以及減小漣波。
如以上所提，儘管特別顯示並且說明耦合器區段、耦合器、耦合器組件與耦合信號方法之實施例，然於此仍可以實施諸多變化。
產業利用性
本揭示中所說明的方法與設備可應用於產業以及使用高頻信號之系統，諸如用於包含音頻、視訊、與資料通信之電信應用以及廣播系統。
20．．．耦合器組件
22．．．第一耦合器
24．．．第二耦合器
26．．．耦合器區段
28．．．耦合器區段
30．．．耦合器區段
32．．．耦合器
34．．．耦合器區段
36．．．耦合器區段
38．．．第一傳輸線
40．．．第二傳輸線
42．．．導體
42a．．．耦合部分
42b．．．耦合部分
44．．．導體
44a．．．耦合部分
44b．．．耦合部分
50．．．耦合器
52．．．耦合器區段
54．．．耦合器區段
56．．．第一傳輸線
58．．．第二傳輸線
60．．．導體
60a．．．耦合的導體部分
60b．．．耦合的導體部分
62．．．導體
62a．．．耦合的導體部分
62b．．．耦合的導體部分
66．．．傳輸線
68．．．傳輸線
70．．．導體
70a．．．耦合部分
70b．．．耦合部分
70c．．．耦合部分
72．．．導體
72a．．．耦合部分
72b．．．耦合部分
72c．．．耦合部分
80．．．耦合器組件
82．．．耦合器
84．．．耦合器
86．．．傳輸線
88．．．傳輸線
90．．．導體
90a．．．耦合導體部分
90b．．．耦合導體部分
90c．．．耦合導體部分
92．．．導體
92a．．．耦合導體部分
94．．．耦合器之迴路
100．．．耦合器組件
102．．．耦合器
104．．．耦合器
106．．．耦合器
108．．．耦合器
110．．．第一傳輸線
112．．．第二傳輸線
114．．．導體
114a．．．導體耦合部分
114b．．．導體耦合部分
114c．．．導體耦合部分
114d．．．導體部分
116a．．．導體部分
116b．．．導體部分
120．．．耦合器組件
122．．．耦合器
124．．．耦合器
126．．．耦合器
128．．．耦合器
130．．．耦合器區段
132．．．耦合器區段
134．．．耦合器區段
136．．．第一傳輸線
138．．．第二傳輸線
140．．．導體
140a．．．導體部分
140b．．．導體部分
140c．．．導體部分
140d．．．導體部分
140e．．．導體部分
140f．．．導體部分
140g．．．導體部分
140h．．．導體部分
140i．．．導體部分
142．．．導體
142a．．．導體部分
142b．．．導體部分
142c．．．導體部分
142d．．．導體部分
144．．．延遲裝置
146．．．第一延遲裝置
148．．．第二延遲裝置
150．．．第三延遲裝置
152．．．相移器
154．．．第一導電層(導電層)
156．．．第二導電層(導電層)
158．．．中心介電層
158a．．．中心介電層上表面
158b．．．中心介電層下表面
160．．．第二導電層
162．．．第三導電層
163．．．第一組洞孔
164．．．接地層
166．．．接地層
168．．．半島形凸出部
170．．．半島形凸出部
172．．．耦合部分
174．．．非耦合部分
176．．．耦合部分
178．．．非耦合部分
180．．．電容性半島形凸出部
182．．．電容性半島形凸出部
184．．．耦合部分
186．．．非耦合部分
188．．．凸出部
190．．．凸出部
192．．．凸出部
194．．．凸出部
196．．．耦合部分
198．．．凸出部
200．．．凸出部
202．．．凸出部
204．．．凸出部
206．．．凸出部
208．．．凸出部
210．．．凸出部
212．．．凸出部
214．．．細薄導體
216．．．終端
218．．．凸出部
圖1為多區段耦合器組件之圖示。
圖2為兩個串接連接的耦合器所形成之耦合器組件圖示。
圖3為兩個前後串聯連接的耦合器所形成之耦合器組件圖示。
圖4為另一個多區段耦合器組件之圖示。
圖5為根據圖4的耦合器組件所製成之多區段耦合器組件圖示。
圖6為另一個多區段耦合器組件之圖示，其可以是圖1、圖4或者圖5的耦合器組件之範例。
圖7為使用兩層由介電層所間隔的金屬鍍層所形成之圖6多區段耦合器組件範例俯視圖。
圖8為圖7沿著直線8－8所取得的剖面。
圖9為圖7耦合器組件其中一層金屬鍍層之平面圖。
圖10為圖7耦合組件另一層金屬鍍層之平面圖。
20．．．耦合器組件
22．．．第一耦合器
24．．．第二耦合器
26．．．耦合器區段
28．．．耦合器區段
30．．．耦合器區段
66．．．傳輸線
68．．．傳輸線
70．．．導體
70a．．．耦合部分
70b．．．耦合部分
70c．．．耦合部分
72．．．導體
72a．．．耦合部分
72b．．．耦合部分
72c．．．耦合部分

Claims (26)

  1. 一種耦合器組件，其係包含至少以串接配置所連接的第一與第二電磁耦合器，而至少第二電磁耦合器包含至少以前後串聯配置所連接之第三與第四電磁耦合器，從而第三與第四電磁耦合器的前後串聯組合會包含於該第二電磁耦合器之中。
  2. 如申請專利範圍第1項之耦合器組件，其中第一、第三、以及第四電磁耦合器至少其中一個包含複數個以串接配置所連接的耦合器區段。
  3. 如申請專利範圍第2項之耦合器組件，其中，該其中一個電磁耦合器為第三耦合器。
  4. 如申請專利範圍第3項之耦合器組件，其中，第三電磁耦合器為一個非對稱之耦合器。
  5. 如申請專利範圍第2項之耦合器組件，其中，該其中一個電磁耦合器的耦合器區段包含至少一對由電磁非耦合部分所間隔分離之電磁耦合部分。
  6. 如申請專利範圍第5項之耦合器組件，其中藉由設置於實質相同的剖面配置中之兩導體來形成該些耦合部分，兩導體在連續的耦合部分具有逐漸加長或縮短之電氣長度。
  7. 如申請專利範圍第6項之耦合器組件，其中，該其中一個電磁耦合器包含三個耦合器區段。
  8. 如申請專利範圍第1項之耦合器組件，其中，第一電磁耦合器具有一輸入連接埠、以及一透過第二耦合器區段 電磁耦合至第一耦合器區段中的輸入連接埠且導電性連接到該輸入連接埠之耦合連接埠。
  9. 一種耦合器組件，包含：一第一非對稱電磁耦合器，其係包含以串接配置所連接的複數個耦合器區段，複數個耦合器區段包含至少一對由電磁非耦合部分所間隔分離的電磁耦合部分；一第二電磁耦合器，其係以前後串聯配置連接至第一電磁耦合器。
  10. 如申請專利範圍第9項之耦合器組件，其中藉由設置於實質相同的剖面配置中之兩導體來形成該些耦合部分，兩導體在連續的耦合部分具有逐漸加長或縮短之電氣長度。
  11. 如申請專利範圍第10項之耦合器組件，其中，第一電磁耦合器包含三個耦合器區段，其係包含由非耦合部分所間隔分離之耦合部分。
  12. 一種耦合器組件，包含：一第一電磁耦合器區段，其係具有一輸入連接埠、一直接連接埠、一耦合連接埠、以及一隔離連接埠；以及至少一個第二電磁耦合器區段，其係具有一輸入連接埠、一直接連接埠、一耦合連接埠、以及一隔離連接埠；第一耦合器區段的直接連接埠透過至少第二耦合器區段以導電性連接至第一耦合器區段的隔離連接埠。
  13. 如申請專利範圍第12項之耦合器組件，進一步包含一個第三電磁耦合器區段，第一耦合器的直接連接埠亦透 過第三耦合器區段導電性連接至第一耦合器區段之該隔離連接埠。
  14. 如申請專利範圍第13項之耦合器組件，其中，第二與第三耦合器區段以串接配置連接。
  15. 如申請專利範圍第14項之耦合器組件，其中，第二與第三耦合器區段形成一種非對稱之耦合器。
  16. 如申請專利範圍第13項之耦合器組件，其中，第二與第三耦合器區段前後串聯連接。
  17. 如申請專利範圍第16項之耦合器組件，其中，第二與第三耦合器區段形成一種耦合器，而第一耦合器區段則是以串接配置連接至耦合器。
  18. 一種耦合器組件，包含：一第一傳輸線，其係包含一具有至少第一、第二與第三部分之第一導體，第一部分係電磁耦合至第二部分；以及一第二傳輸線，其係包含一第二導體，其係具有至少電磁耦合至第一導體第三部分的之第一部分。
  19. 如申請專利範圍第18項之耦合器組件，其中第一導體的第三部分位於第一導體第一與第二部分之間。
  20. 如申請專利範圍第19項之耦合器組件，其中係有電磁耦合至第二導體第二部分之第一導體之第四部分，第一導體之第四部分係位於第一導體的第二與第三部分之間。
  21. 如申請專利範圍第20項之耦合器組件，其中在第一導體的第一與第三部分之間係有至少第一導體之第五部 分，而在第二導體的第一與第二部分之間係有至少第二導體之第三部分，第一導體之第五部分電磁耦合至第二導體之第三部分。
  22. 一種耦合器組件，其係包含第一與第二傳輸線，其係包含電磁耦合於複數個串聯連接耦合器區段中之個別第一與第二導體，每個耦合器區段皆包含第一與第二導體電磁耦合於其中的耦合部分以及第一與第二導體實質電磁非耦合於其中的非耦合部分，該些導體在每個耦合部分中具有實質相同的剖面配置，以及在連續耦合部分中具有逐漸加長或者縮短之長度。
  23. 如申請專利範圍第22項之耦合器組件，其中複數個耦合器區段包含至少三個耦合器區段。
  24. 如申請專利範圍第23項之耦合器組件，其中，第一與第二導體在至少一個非耦合部分具有不相等的長度，以及在至少一個非耦合部分具有相等的長度。
  25. 如申請專利範圍第22項之耦合器組件，其中，第一與第二導體在至少一個非耦合部分具有不相等的長度。
  26. 如申請專利範圍第22項之耦合器組件，其中，第一與第二導體在至少一個非耦合部分具有相等的長度。
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