專利名稱：平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器及其多層陶瓷材料層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于 一 種平#f至不平tf轉(zhuǎn)換器(Balance-to-unbalance transformer, Balun),特別關(guān)于一種內(nèi)裝于多層的陶瓷材料層的中的平衡至 不平衡轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
在無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器(Ba 1 un )為 一 關(guān)鍵性組件， 其設(shè)置在平衡電路與不平衡電路之間而用以進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換。
通常，平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器由微帶線或線圈等所構(gòu)成。然而，當(dāng)常規(guī)平 衡至不平衡轉(zhuǎn)換器應(yīng)用于數(shù)百兆赫、甚至數(shù)千兆赫射頻范圍時，則其尺寸將 由于構(gòu)造所需而過于龐大，如此一來，亦造成系統(tǒng)的體積與重量問題。
因此，需要一種具有縮小的體積的平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一目的是提供一種平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)(IO)，包含 一輸入端(11); 一第一輸出端(12); —第二輸出端(13); —第一傳輸線， 由至少二并聯(lián)電容(C1、 C2)及一笫一電感(Ll)串聯(lián)而成，且各電容的一 端均接地，另一端分別連接至該第一電感的兩端；及一第二傳輸線，由至少 二串聯(lián)電容(C3、 C4)及一第二電感(L2)并聯(lián)而成，且該第二電感的一端 接地，另一端連接至該至少二串聯(lián)電容，其中該第一及第二傳輸線的各自一 端并聯(lián)于該輸入端，且其各自的另 一端分別為該第 一及第二輸出端。
本發(fā)明的另 一 目的是提供一種內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶瓷材 料層(IO)，包含 一輸入端(ll); 一第一輸出端(12); —第二輸出端(13); 多層陶瓷材料層(21、 22、 23、 24)，其中該輸入端與該第一及第二輸出端均位于疊置的該陶瓷材料層的同一外表面；多層圖案化的金屬層，用以形成 第一至第四電容(C1、 C2、 C3、 C4)的多個電容電極(31);多條電路線(33), 用以形成第一及第二電感(Ll、 L2);及多個導(dǎo)通孔(32),用以連接各金屬 層之間的電容電極及電感，以構(gòu)成該平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器，其中，并聯(lián)的該 第一與第二電容(Cl、 C2)與該第一電感(Ll)串聯(lián)，且各電容的一端均接 地，另一端分別連接至該第一電感的兩端，其中，串聯(lián)的該第三與第四電容 (C3、 C4)與該第二電感(L2)并聯(lián)，且該第二電感的一端接地，另一端連 接至該至少二串聯(lián)電容，及其中，該第一及第三電容的各自一端并聯(lián)于該輸 入端，且該第二及第四電容的各自 一端分別為該第 一及第二輸出端。
本發(fā)明的另一目的是提供一種平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，包含 一輸入 端(ll); 一第一輸出端(12); —第二輸出端(13); —第一傳輸線，由至少 二并聯(lián)電容(Cl、 C2)及一第一電感(Ll)串聯(lián)而成，且各電容的一端均接 地，另一端分別連接至該第一電感的兩端；及一第二傳輸線，由至少二串聯(lián) 電容(C3、 C4)及一第二電感(L2)并聯(lián)而成，且該第二電感的一端接地， 另一端連接至該至少二串聯(lián)電容中間的節(jié)點，其中，該第一及第二傳輸線的 各自 一端并聯(lián)于該輸入端，且其各自的另 一端分別為該第一及第二輸出端。
本發(fā)明的另 一 目的提供一種內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶瓷材料 層， 一種內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶瓷材料層(10),包含 一輸入 端(ll); 一第一輸出端(12); —第二輸出端(13);至少四層陶瓷材料層(21、 22、 23、 24)，其中該輸入端與該第一及第二輸出端均位于疊置的該至少四層 陶瓷材料層的同一外表面；至少五層圖案化的金屬層，用以形成第一至第四 電容(C1、 C2、 C3、 C4)的多個電容電極(31);多條電路線(33),用以形 成第一及第二電感(L1、 L2);及多個導(dǎo)通孔(32),用以連接各金屬層之間 的電容電極及電感，以構(gòu)成該平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器，其中，并聯(lián)的該第一與 第二電容(C1、 C2)與該第一電感(Ll)串聯(lián)，且各電容的一端均接地，另 一端分別連接至該第一電感的兩端，其中，串聯(lián)的該第三與第四電容(C3、 C4)與該第二電感(L2)并聯(lián)，且該第二電感的一端接地，另一端連接至該 至少二串聯(lián)電容中間的節(jié)點，及其中，該第一及第三電容的各自一端并聯(lián)于 該輸入端，且該第二及第四電容的各自 一端分別為該第 一及第二輸出端。
因此，本發(fā)明的另一目的是提供一種平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，包含一 輸入端、 一第一輸出端、 一第二輸出端、 一第一傳輸線，由至少二并聯(lián)電容及一第一電感串聯(lián)而成，且各電容的一端均接地、及一第二傳輸線，由至少 二串聯(lián)電容及一第二電感并聯(lián)而成，且該第二電感的一端接地，其中該第一 及第二傳輸線的各自一端并聯(lián)于該輸入端，且其各自的另一端分別為該第一
及第二輸出端。
優(yōu)選地，依據(jù)本發(fā)明的平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，該輸入端供輸入一不 平衡信號，且各輸出端供輸出一平衡信號，而各平衡信號的輸出功率分別為 該不平銜-信號的輸入功率的二分之一。
優(yōu)選地，依據(jù)本發(fā)明的平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，該不平衡信號為正的 四分之一波長，且各平衡信號為負(fù)的四分之一波長。
本發(fā)明的另 一 目的提供一種內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶瓷材料 層，包含一輸入端、 一第一輸出端、 一第二輸出端、至少四層陶瓷材料層， 其中該輸入端與該第一及第二輸出端均位于疊置的該至少四層陶瓷材料層的 同一外表面、至少五層圖案化的金屬層，用以形成第一至第四電容的多個電 容電極、多條電路線，用以形成第一及第二電感、及多個導(dǎo)通孔，用以連接 各金屬層之間的電容電極及電感，以構(gòu)成該平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器，其中并聯(lián) 的該第一與第二電容與該第一電感串聯(lián)，且各電容的一端均接地，及串聯(lián)的 該第三與第四電容與該第二電感并聯(lián)，且該第二電感的一端接地，及該第一 及第三電容的各自一端并聯(lián)于該輸入端，且該第二及第四電容的各自一端分 別為該第一及第二輸出端。
優(yōu)選地，依據(jù)本發(fā)明的內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶瓷材料層，
各陶瓷材料層的介電常數(shù)在7至8的范圍內(nèi)。
優(yōu)選地，依據(jù)本發(fā)明的內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶瓷材料層， 該輸入端供輸入一不平衡信號，且各輸出端供輸出一平衡信號，而各平衡信 號的輸出功率分別為該不平衡信號的輸入功率的二分之一。
優(yōu)選地，依據(jù)本發(fā)明的內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶瓷材料層， 該不平衡信號為正的四分之一波長，且各平衡信號為負(fù)的四分之一波長。


圖1顯示本發(fā)明的一實施方式的平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的電路圖。 圖2A及圖2B分別顯示本發(fā)明的另一實施方式的內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn) 換器的多層陶瓷材料層的 一剖面的上視圖及前視圖。符號說明
10平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器
11 輸入端
12、 13 輸出端
21、 22、 23、 24 陶資材料層
31 電容電極
32 導(dǎo)通孔
33 電5各線
Cl、 C2、 C3、 C4 電容
Ll、 L2 電感
具體實施例方式
請參考圖1，圖l顯示本發(fā)明的第一實施例的平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)。 如圖1所示，平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器10包含輸入端11、第一及第二輸出 端U及13、第一傳輸線，其由至少二并聯(lián)電容C1、 C2及第一電感L1串聯(lián) 而成，且各電容的一端均接地、及第二傳輸線，其由至少二串聯(lián)電容C3、 C4 及第二電感L2并聯(lián)而成，且第二電感的一端接地。優(yōu)選地，第一及第二傳輸 線的各自一端并聯(lián)于輸入端11,且其各自的另一端分別為第一及第二輸出端 12及13。
應(yīng)注意到當(dāng)使用本發(fā)明的平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器10時，輸入端ll供輸 入一不平衡信號，且各輸出端12、 13供輸出一平衡信號，而各平4紆信號的輸 出功率分別為上述不平衡信號的輸入功率的二分之一。
優(yōu)選地，依據(jù)本發(fā)明的上述實施例的平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器10,上述不平 衡信號為正的四分之一波長，且各平衡信號為負(fù)的四分之一波長。
為了使本發(fā)明的上述實施例的平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器10具有縮小的體積， 故以下參考圖2A及圖2B,以便說明本發(fā)明的第二實施例的內(nèi)裝有平衡至不 平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶瓷材料層。
如圖2A及圖2B所示，內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器10的多層陶資材料層 包含輸入端ll、第一及第二輸出端12及13、至少四層陶瓷材料層21、 22、 23及24,其中輸入端11與第一及第二輸出端12及13均位于疊置的至少四 層陶瓷材料層21、 22、 23及24的同一外表面、至少五層圖案化的金屬層，用以形成第一至第四電容C1、 C2、 C3及C4的多個電容電極31、多條電路線 33,用以形成第一及第二電感Ll及L2、及多個導(dǎo)通孔32,用以連接各金屬 層之間的電容電極31及電感Ll及L2，以構(gòu)成平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器10。
在上述的內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器10的多層陶瓷材料層中，并聯(lián)的第 一與第二電容C1及C2與第一電感Ll串聯(lián)，且各電容的一端均接地，而串聯(lián) 的該第三與第四電容C3及(M則與該第二電感L2并聯(lián)，且該第二電感L2的 一端接地，以便能使第一及第三電容C1及C3的各自一端并聯(lián)于輸入端11， 且第二及第四電容C2及C4的各自一端分別為第一及第二輸出端12及13。
應(yīng)注意到當(dāng)使用本發(fā)明的內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器10的多層陶瓷材 料層時，各陶瓷材料層21、 22、 23及24的介電常數(shù)在7至8的范圍內(nèi)。
如同第一實施例，當(dāng)使用本發(fā)明的內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器10的多層 陶瓷材料層時，輸入端11供輸入一不平衡信號，且各輸出端12、 13供輸出 一平衡信號，而各平衡信號的輸出功率分別為上述不平衡信號的輸入功率的 二分之一。
優(yōu)選地，依據(jù)本發(fā)明的第二實施例的內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器10的多 層陶瓷材料層，上述不平衡信號為正的四分之一波長，且各平衡信號為負(fù)的 四分之一波長。
以上所述者，僅為了用于方便說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例，而并非將本發(fā) 明狹義地限制于該優(yōu)選實施例。凡依本發(fā)明所做的任何變更，均屬本發(fā)明申 請的范圍。
權(quán)利要求
1. 一種平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)(10)，包含一輸入端(11)；一第一輸出端(12)；一第二輸出端(13)；一第一傳輸線，由至少二并聯(lián)電容(C1、C2)及一第一電感(L1)串聯(lián)而成，且各電容的一端均接地，另一端分別連接至該第一電感的兩端；及一第二傳輸線，由至少二串聯(lián)電容(C3、C4)及一第二電感(L2)并聯(lián)而成，且該第二電感的一端接地，另一端連接至該至少二串聯(lián)電容，其中該第一及第二傳輸線的各自一端并聯(lián)于該輸入端，且其各自的另一端分別為該第一及第二輸出端。
2. 如權(quán)利要求1的平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，其中該輸入端供輸入一 不平衡信號，且各輸出端供輸出一平衡信號，及其中各平衡信號的輸出功率 分別為該不平衡信號的輸入功率的二分之一 。
3. 如權(quán)利要求2的平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，其中該不平衡信號為正 的四分之一波長，且各平衡信號為負(fù)的四分之一波長。
4. 一種內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶瓷材料層(10),包含 一輸入端(11);一第一輸出端(12); 一第二輸出端(13);多層陶瓷材料層(21、 22、 23、 24),其中該輸入端與該第一及第二輸出 端均位于疊置的該陶瓷材料層的同 一外表面；多層圖案化的金屬層，用以形成第一至第四電容(Cl、 C2、 C3、 C4)的 多個電容電才及(31);多條電路線(33),用以形成第一及第二電感(Ll、 L2);及多個導(dǎo)通孔(32)，用以連接各金屬層之間的電容電極及電感，以構(gòu)成該 平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器，其中，并聯(lián)的該第一與第二電容(Cl、 C2)與該第一電感(Ll)串聯(lián)， 且各電容的 一端均接地，另 一端分別連接至該第 一 電感的兩端，其中，串聯(lián)的該第三與第四電容(C3、 C4)與該第二電感(L2)并聯(lián)，且該第二電感的一端接地，另一端連接至該至少二串聯(lián)電容，及其中，該第一及第三電容的各自一端并聯(lián)于該輸入端，且該第二及第四 電容的各自一端分別為該第一及第二輸出端。
5. 如權(quán)利要求4的內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶瓷材料層，其 中各陶瓷材料層的介電常數(shù)在7至8的范圍內(nèi)。
6. 如權(quán)利要求4的內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶乾材料層，其 中該輸入端供輸入一不平衡信號，且各輸出端供輸出一平衡信號，及其中各 平衡信號的輸出功率分別為該不平衡信號的輸入功率的二分之一。
7. 如權(quán)利要求6的內(nèi)裝有平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器的多層陶乾材料層，其 中該不平衡信號為正的四分之一波長，且各平衡信號為負(fù)的四分之一波長。
全文摘要
提供一種平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)(10)及其多層陶瓷材料層，所述平衡至不平衡轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)(10)包含一輸入端(11)、一第一輸出端(12)、一第二輸出端(13)、一第一傳輸線，由至少二并聯(lián)電容(C1、C2)及一第一電感(L1)串聯(lián)而成，且各電容的一端均接地、及一第二傳輸線，由至少二串聯(lián)電容(C3、C4)及一第二電感(L2)并聯(lián)而成，且該第二電感的一端接地，其中該第一及第二傳輸線的各自一端并聯(lián)于該輸入端，且其各自的另一端分別為該第一及第二輸出端。
文檔編號H03H7/00GK101447774SQ20081017484
公開日2009年6月3日 申請日期2003年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月27日
發(fā)明者王興森 申請人:臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司