专利名称：方向性耦合器的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及通过形成在电介质基板上的主线路以及副线路的电磁耦合，把输入到主线路的高频信号耦合到副线路的方向性耦合器。
在第1图、第2图中，101是具有2个形成面的电介质基板，102、103分别是第1内导体、第2内导体，102a、102b、103a、103b分别是带状导体图形，104是外导体，105a、105b分别是第1内导体102的输入输出端子，105c、105d分别是第2内导体103的输入输出端子，106是耦合线。
一对带状导体图形102a、102b保持等电位并且构成第1内导体102，另外，一对带状导体图形103a、103b保持等电位并且构成第2内导体103。带状导体图形102a以及102b，带状导体图形103a以及103b分别把电介质基板101夹在中间，形成在电介质基板101的2个形成面上。第1内导体102，第2内导体103在耦合线106中相互接近使得进行电磁耦合，耦合线106的长度取为所希望频率的波长的大约1/4倍。
另外，把第1内导体102，第2内导体103或者电介质基板101夹在中间，隔开预定的间隔平行配置外导体104。
如果从方向性耦合器的输入输出端子105a输入高频信号，则该高频信号沿着第1内导体102传输，在耦合线106与第2内导体103电磁耦合。如果把耦合线106的长度取为偶模式(以同相等幅激振电磁耦合的2条线路时的模式)以及奇模式(以反相等幅激振电磁耦合的2条线路时的模式)的波长的1/4倍，则耦合的高频信号具有方向性，不出现在输入输出端子105d，而从输入输出端子105c取出。
由于现有的方向性耦合器如以上那样构成，因此在偶模式与奇模式之间波长压缩率不同，在各个模式之间的相速度方面产生差异，具有方向性耦合器的特性恶化的课题。
具体地说明该课题。
第3图示出第2图所示的方向性耦合器的电场分布，第3图(a)、第3图(b)分别是偶模式、奇模式的情况。图中的箭头是电场。
如第3图(a)、(b)所示，在偶模式下在电介质基板101中几乎不存在电场，而与此不同，在奇模式下在电介质基板101中存在电场。因此，与偶模式中的波长压缩率相比较，奇模式中的波长压缩率增大，在各个模式中的相速度方面产生差异，方向性耦合器的方向性或者反射等特性恶化。即，从输入输出端子105a输入的高频信号通过反射返回到输入输出端子105a，耦合的高频信号出现在输入输出端子105c、105d的双方。
本发明是为解决上述课题而产生的，目的在于提供通过补偿由于波长压缩率的不同而产生的偶模式以及奇模式之间的相速度的差异，构成具有良好的方向性和反射特性的方向性耦合器。
由此，能够补偿偶模式以及奇模式的相速度的差异，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的方向性耦合器的效果。
本发明的方向性耦合器具备设置在主线路以及副线路中，补偿耦合线等效地具有的并联容性成分的容性元件。
由此，能够补偿偶模式以及奇模式的相速度的差异，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的方向性耦合器的效果。
本发明的方向性耦合器把连接输入输出端子以及耦合线之间与接地点的电容器作为容性元件。
由此，能够补偿偶模式以及奇模式的相速度的差异，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的方向性耦合器的效果。
本发明的方向性耦合器把设置在输入输出端子与耦合线之间的前端开路短截线作为容性元件。
由此，不需要焊接等作业，能够容易地进行方向性耦合器的制造，同时，不需要形成地导体图形，可以得到消除由带状导体图形附近的地导体图形引起的对于方向性耦合器的特性的影响这样的效果。
本发明的方向性耦合器把设置在输入输出端子与耦合线之间的低阻抗线作为容性元件。
由此，不需要设置电容器或者前端开路短截线，可以得到能够减轻方向性耦合器的损失这样的效果。
本发明的方向性耦合器如果从形成面的法线方向向与上述形成面平行的平面把主线路或者副线路投影，则在耦合线的中心，主线路以及副线路具备高频信号的传输方向交叉的交叉区域。
由此，主线路、副线路的相互相对位置与电介质基板平行，而且即使朝着与耦合线中的高频信号的传输方向正交的方向偏移，也能够减少耦合度的偏移，可以得到能够容易地进行方向性耦合器的制造这样的效果。
本发明的方向性耦合器如果从形成面的法线方向向与上述形成面平行的平面把主线路或者副线路投影，则在耦合线的中心，主线路以及副线路具备高频信号的传输方向交叉的交叉区域。
由此，主线路、副线路的相互相对位置与电介质基板平行，而且即使朝着与耦合线中的高频信号的传输方向正交的方向偏移，也能够减少耦合度的偏移，可以得到能够容易地进行方向性耦合器的制造这样的效果。
本发明的方向性耦合器如果从形成面的法线方向向与上述形成面平行的平面把主线路或者副线路投影，则在耦合线的中心，主线路以及副线路具备高频信号的传输方向交叉的交叉区域。
由此，主线路、副线路的相互相对位置与电介质基板平行，而且即使朝着与耦合线中的高频信号的传输方向正交的方向偏移，也能够减少耦合度的偏移，可以得到能够容易地进行方向性耦合器的制造这样的效果。
本发明的方向性耦合器如果从形成面的法线方向向与上述形成面平行的平面把主线路或者副线路投影，则在耦合线的中心，主线路以及副线路具备高频信号的传输方向交叉的交叉区域。
由此，主线路、副线路的相互相对位置与电介质基板平行，而且即使朝着与耦合线中的高频信号的传输方向正交的方向偏移，也能够减少耦合度的偏移，可以得到能够容易地进行方向性耦合器的制造这样的效果。
本发明方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成主线路，由在与形成了第1带状导体图形的电介质基板的一个形成面不同的电介质基板的另一个形成面上所形成的第2带状导体图形构成副线路，具备把形成了一对带状导体图形的电介质基板夹在中间，以预定的间隔配置的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的悬浮带状线的方向性耦合器这样的效果。
本发明方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成主线路，由在与形成了第1带状导体图形的电介质基板的一个形成面不同的电介质基板的另一个形成面上所形成的第2带状导体图形构成副线路，具备把形成了一对带状导体图形的电介质基板夹在中间，以预定的间隔配置的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的悬浮带状线的方向性耦合器这样的效果。
本发明方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成主线路，由在与形成了第1带状导体图形的电介质基板的一个形成面不同的电介质基板的另一个形成面上所形成的第2带状导体图形构成副线路，具备把形成了一对带状导体图形的电介质基板夹在中间，以预定的间隔配置的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的悬浮带状线的方向性耦合器这样的效果。
本发明方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成主线路，由在与形成了第1带状导体图形的电介质基板的一个形成面不同的电介质基板的另一个形成面上所形成的第2带状导体图形构成副线路，具备把形成了一对带状导体图形的电介质基板夹在中间，以预定的间隔配置的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的悬浮带状线的方向性耦合器这样的效果。
本发明方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成主线路，由在与形成了第1带状导体图形的电介质基板的一个形成面不同的电介质基板的另一个形成面上所形成的第2带状导体图形构成副线路，具备把形成了一对带状导体图形的电介质基板夹在中间，以预定的间隔配置的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的悬浮带状线的方向性耦合器这样的效果。
本发明方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成主线路，由在与形成了第1带状导体图形的电介质基板的一个形成面不同的电介质基板的另一个形成面上所形成的第2带状导体图形构成副线路，具备把形成了一对带状导体图形的电介质基板夹在中间，以预定的间隔配置的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的悬浮带状线的方向性耦合器这样的效果。
本发明方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成主线路，由在与形成了第1带状导体图形的电介质基板的一个形成面不同的电介质基板的另一个形成面上所形成的第2带状导体图形构成副线路，具备把形成了一对带状导体图形的电介质基板夹在中间，以预定的间隔配置的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的悬浮带状线的方向性耦合器这样的效果。
本发明方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成主线路，由在与形成了第1带状导体图形的电介质基板的一个形成面不同的电介质基板的另一个形成面上所形成的第2带状导体图形构成副线路，具备把形成了一对带状导体图形的电介质基板夹在中间，以预定的间隔配置的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的悬浮带状线的方向性耦合器这样的效果。
本发明的方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备形成了带状导体图形的电介质基板的一个形成面上所形成的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的共面线的方向性耦合器这样的效果。
本发明的方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备形成了带状导体图形的电介质基板的一个形成面上所形成的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的共面线的方向性耦合器这样的效果。
本发明的方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备形成了带状导体图形的电介质基板的一个形成面上所形成的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的共面线的方向性耦合器这样的效果。
本发明的方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备形成了带状导体图形的电介质基板的一个形成面上所形成的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的共面线的方向性耦合器这样的效果。
本发明的方向性耦合器具备设置在主线路以及副线路中，补偿耦合线等效地具有的串联电感成分的电感元件。
由此，能够补偿偶模式以及奇模式的相速度的差异，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的方向性耦合器的效果。
本发明的方向性耦合器把设置在输入输出端子与耦合线之间的电感器作为感性元件。
由此，能够补偿偶模式以及奇模式的相速度的差异，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的方向性耦合器的效果。
本发明的方向性耦合器把设置在输入输出端子与耦合线之间的高阻线作为感性元件。
由此，不需要焊接等作业，能够容易地进行方向性耦合器的制造，同时，可以得到不需要形成地导体图形这样的效果。
本发明的方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备在与形成了带状导体图形的电介质基板的一个形成面不同的另一个形成面所形成的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的微带线的方向性耦合器这样的效果。
本发明的方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备在与形成了带状导体图形的电介质基板的一个形成面不同的另一个形成面所形成的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的微带线的方向性耦合器这样的效果。
本发明的方向性耦合器由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备在与形成了带状导体图形的电介质基板的一个形成面不同的另一个形成面所形成的地导体。
由此，可以得到能够构成具有方向性或者反射等良好特性的微带线的方向性耦合器这样的效果。
第2图示出第1图的A-A’线的方向性耦合器的剖面。
第3图示出第2图所示的方向性耦合器的电场分布。
第4图示出本发明实施形态1的方向性耦合器的结构。
第5图示出第4图的A-A’线的方向性耦合器的剖面。
第6图示出第4图所示的方向性耦合器具有的耦合线的等效电路以及电容器。
第7图示出第5图所示的方向性耦合器的电场分布。
第8图示出本发明实施形态2的方向性耦合器的结构。
第9图示出本发明实施形态3的方向性耦合器的结构。
第10图示出本发明实施形态4的方向性耦合器的结构。
第11图用于说明本发明实施形态4的方向性耦合器的效果。
第12图示出本发明实施形态5的方向性耦合器的结构。
第13图示出第12图的A-A’线的方向性耦合器的剖面。
第14图示出第13图所示的方向性耦合器的电场分布。
第15图示出本发明实施形态6的方向性耦合器的结构。
第16图示出第15图的A-A’线的方向性耦合器的剖面。
第17图示出第15图所示的方向性耦合器具有的耦合线的等效电路以及电感器。
第18图示出第16图所示的方向性耦合器的A-A’剖面的电场分布。
第19图示出本发明实施形态7的方向性耦合器的结构。
用于实施发明的最佳形态以下，为了更详细地说明本发明，根据
用于实施本发明的最佳形态。实施形态1第4图示出本发明实施形态1的方向性耦合器的结构。另外，第5图示出第4图的A-A’线的方向性耦合器的剖面。
在第4图、第5图中，1是具有2个形成面的电介质基板，2、3分别是传输高频信号的带状导体图形(主线路，副线路)，4是地导体，5a、5b、5c、5d分别是用于输入输出高频信号的输入输出端子，6是耦合线，7是地导体图形，8是电容器(电抗元件，容性元件)。
在电介质基板1的一个形成面上形成带状导体图形(第1带状导体图形)2，在电介质基板1的另一个面上形成带状导体图形(第2带状导体图形)3，使得把电介质基板1夹在中间。另外，带状导体图形2具有输入输出端子5a、5b，带状导体图形3具有输入输出出端子5c、5d。带状导体图形2、3在耦合线6中电磁耦合地接近，耦合线6成为所希望频率的波长的大约1/4倍的长度。
另外，在电介质基板1的2个形成面上还设置地导体图形7，把2个形成面的地导体图形7配置成不相互相对。4个电容器8分别连接在把各个输入输出端子5a、5b、5c、5d以及耦合线6连接起来的线路与地导体图形7之间。进而，把配置了带状导体图形2、3、地导体图形7、4个电容器8的电介质基板1夹在中间，隔开预定的间隔平行地配置2个地导体4。这样，该实施形态1的方向性耦合器构成悬浮带状线。
第6图示出第4图所示的方向性耦合器具有的耦合线6的等效电路以及电容器8。第6图(a)表示用偶模式，第6图(b)表示用奇模式激振的情况。另外，没有考虑耦合线6的损失。
第6图(a)中，6a、6b分别是用偶模式激振的耦合线6的每单位长度的电感Le(电抗成分，串联感性成分)，电容Ce(电抗成分，并联容性成分)。
另一方面，第6图(b)中，6c、6d分别是用奇模式激振的耦合线6的每单位长度的电感Lo(电抗成分，串联感性成分)，电容Co(电抗成分，并联容性成分)。
如第6图所示，电感6a、6c串联连接在输入输出端子5a、5b之间。另外，电容6b、6d并联连接成把从输入输出端子5a到5b的线路与接地点连接。
而且，与这些电容6b、6d相同，电容器8并联连接成把输入输出端子5a、5b以及耦合线6之间与接地点连接。
第7图示出第5图所示的方向性耦合器的电场分布，第7图(a)、第7图(b)分别是偶模式、奇模式的情况。图中的箭头是电场。
在第7图(a)的偶模式下，在电介质基板1上几乎不存在电场，而与此相反，在第7图(b)的奇模式下，在电介质基板1上集中电场。因此，奇模式的基于电介质基板1的波长压缩率比偶模式大。从而，由于模式之间的波长压缩率不同，与偶模式的相速度相比较，奇模式的相速度减少，对应于这些相速度的差异，以往方向性耦合器的特性恶化。
因此，在该实施形态1中，通过设置并联连接的电容器8，使得分别把各个输入输出端子5a、5b、5c、5d以及耦合线6之间的线路与接地点连接，补偿耦合线6等效地具有的电容，减少各个模式之间的相速度的差异，改善方向性耦合器的特性恶化。以下说明其理由。
如果把用偶模式、奇模式激振的耦合线6的阻抗分别记为Ze、Zo，则Ze、Zo分别由公式(1a)、(1b)给出。
Ze＝[Le/Ce]0.5(1a)Zo＝[Lo/Co]0.5(1b)另外，如果把用偶模式，奇模式激振的耦合线6的相速度分别记Ve、Vo，则Ve、Vo分别由公式(2a)、(2b)给出。
Ve＝[Le×Ce]-0.5(2a)Vo＝[Lo×Co]-0.5(2b)如果把偶模式的阻抗Ze与奇模式的阻抗Zo进行比较，则一般Ze比Zo大。即，根据公式(1a)、(1b)，偶模式下电感Le，奇模式下电容Co成为相对的大值。另一方面，根据公式(2a)，(2b)，耦合线6的相速度Ve、Vo依赖于电感与电容的积。
从而可知，对于电感以及电容的变化，相速度的变化在偶模式下电容Ce是支配性的，在奇模式下电感Lo是支配性的。
在该实施形态1中，通过添加电容器8，使得增加耦合线6的电容Ce、Co。由于在偶模式下，电感Le相对大，电容Ce相对小，因此如果通过电容器8的添加增加电容Ce，则偶模式的相速度极大地减少。另一方面，由于在奇模式下，电容Co相对大，电感Lo相对小，因此即使通过电容器8的添加电容Co增加，对于奇模式的相速度也没有什么影响。
这样，使耦合线6的电容增加，对于奇模式相速度几乎不带来影响，而极大地减少偶模式的相速度，能够补偿由于波长压缩率的不同而产生的各个模式之间的相速度的差异。电容器8的电容C可以决定为使偶模式的相速度与奇模式的相速度成为尽可能接近的值。
还能够如以下那样说明相对于上述各模式中的电感或者电容的变化，相速度变化的关联性。
如果把各个相速度Ve、Vo的变化部分(全微分)分别记为ΔVe、ΔVo，则相速度Ve、Vo的变化率[ΔVe/Ve]、[ΔVo/Vo]根据公式(2a)、(2b)，分别如以下公式那样求出。
＝-0.5[ΔLe/Le+ΔCe/Ce](3a)[ΔVo/Vo]＝-0.5[ΔLo/Lo+ΔCo/Co](3b)如上述那样，如果把偶模式的阻抗Ze与奇模式的阻抗Zo进行比较，则由于Ze比Zo大，因此在偶模式下电感Le，奇模式下电容Co成为相对的大值。从而，如果忽略[ΔLe/Le]或者[ΔCo/Co]，则公式(3a)、(3b)能够分别像公式(4a)、(4b)那样近似。
-0.5[ΔCe/Ce](4a)[ΔVo/Vo]-0.5[ΔLo/Lo](4b)即，根据公式(4a)，可以认为如果电容的变化率[ΔCe/Ce]增加，则偶模式中的相速度的变化率[ΔVe/Ve]减少，而近似地不依赖于电感的变化率[ΔLe/Le]。
另外，根据公式(4b)，可以认为如果电感的变化率[ΔLo/Lo]增加，则偶模式中的相速度的变化率[ΔVo/Vo]减少，而近似地不依赖于电容的变化率[ΔCo/Co]。
汇总以上的考察结果如下。
对于耦合线的电容以及电感，相速度的关系电容的增加→偶模式下极大地减少，奇模式下几乎不变化。
电感的增加→偶模式下极大地减少，奇模式下几乎不变化。
根据这样的考虑方法，通过用电容器8增加耦合线6的电容，补偿由于偶、奇模式的波长压缩率的差异发生的相速度的差异，能够改善方向性耦合器的特性恶化。
如上所述，如果依据该实施形态1，则在具备电介质基板1；具有把电介质基板1夹在中间，在电介质基板1的一个形成面和另一个形成面上分别设置为主线路和副线路，并且电磁耦合的耦合线6的带状导体图形2、3；以及把电介质基板1夹在中间隔开预定的间隔配置的地导体4的方向性耦合器中，由于对于方向性耦合器的耦合线6设置并联连接的电容器8，因此能够增加耦合线6的电容，对于奇模式的相速度几乎不带来影响，极大地减少偶模式的相速度，可以得到能够构成悬浮带状线的方向性耦合器的效果，其中，该悬浮带状线改善了由于波长压缩率的差异发生的特性恶化。实施形态2第8图示出本发明实施形态2的方向性耦合器的结构。
第8图中，9是前端开路短截线(电抗元件，容性元件)，分别设置在各个输入输出端子5a、5b、5c、5d与耦合线6之间。对于与图4相同或者相当的结构标注相同的符号。
代替实施形态1所示的电容器8，在该实施形态2中设置前端开路短截线9。由于通过调整其长度，前端开路短截线9起到与电容器8同样的作用，因此使用这样的结构也可以得到与实施形态1相同的效果。
另外，由于不需要设置电容器8，因此不需要焊接等作业，可以得到能够容易地进行方向性耦合器的制造这样的效果。
进而，由于不需要形成实施形态1的地导体图形7，因此可以得到能够消除由带状导体图形2、3附近的地导体图形7引起的对于方向性耦合器的特性的影响这样的效果。实施形态3第9图示出本发明实施形态3的方向性耦合器的结构。
第9图中，10是低阻抗线(电抗元件，容性元件)，分别设置在各个输入输出端子5a、5b、5c、5d与耦合线6之间。对于与第4图相同或者相当的结构标注相同的符号。
代替实施形态1中所示的电容器8，在该实施形态3中设置低阻抗线10。由于低阻抗线10起到与电容器8相同的作用，因此即使根据这样的结构也可以得到与实施形态1同样的效果。
另外，由于不需要设置电容器8或者实施形态2的前端开路短截线9，因此与实施形态1、2相比较可以得到能够减轻方向性耦合器的损失这样的效果。实施形态4第10图示出本发明实施形态4的方向性耦合器的结构。
第10图中，61、62分别是耦合线。对于与第4图、第9图相同或者相当的结构标注相同的符号。
把电介质基板1夹在中间，分别形成在电介质基板1的互不相同的形成面上的带状导体图形2、3在耦合线61、62中相互接近使得电磁耦合。而且，第10图的方向性耦合器如果从形成面的法线方向向与电介质基板1的形成面平行的同一个平面(可以是任意一个形成面)分别把带状导体图形2、3投影，则在耦合线61、62的投影的中心具有各个高频信号的传输方向呈X形交叉的区域(交叉区域)。
由于耦合线61、62具备区域63，并且相互电磁耦合，因此以区域63为边界，在第10图纸面右侧，投影成带状导体图形2在带状导体图形3的上面，在第10图的左侧，投影成带状导体图形3在带状导体图形2的上面。耦合线61、62分别成为所希望的频率的波长的大约1/8倍的长度，耦合线61、62总计成为波长的大约1/4倍的长度。另外耦合线61、62的电磁阀耦合度相同。
在该实施形态4中，在耦合线61与62之间交叉地设置带状导体图形2、3。由于通过串联连接耦合线61、62起到与实施形态3所示的耦合线6相同的作用，因此即使根据这样的结构也可以得到与实施形态3同样的效果。
其次，说明通过设置区域63得到的实施形态4的特有效果。
第11图用于说明本发明实施形态4的方向性耦合器的效果，放大地示出方向性耦合器的耦合线61、62。对于与第10图相同或者相当的结构标注相同的符号。
第11图(a)、(b)中，在带状导体图形2、3保持其形状不变的情况下，相互的相对位置与电介质基板1平行，而且沿着与耦合线61、62中的高频信号的传输方向正交的方向偏移。在第11图(a)中，带状导体图形2、3分别朝向纸面下方向、上方向，在第11图(b)中，带状导体图形2、3分别朝向纸面上方向、下方向，偏移的方向(第11图中，用实线和虚线的框箭头示出)相互相反。这些偏移例如在制造工艺中发生，如果是通常的方向性耦合器则其耦合度根据这些偏移将从所希望的设定值变化。
对此，在该实施形态4的方向性耦合器中，耦合线61、62由于具备区域63，并且电磁耦合，因此在第11图(a)的情况下，代替耦合线61成为松耦合，耦合线62成为紧耦合，在第11图(b)的情况下，代替耦合线62成为松耦合，耦合线61成为紧耦合，在任一种偏移的情况下都能够把一方耦合度的偏移通过另一方耦合度的偏移抵消。
从而，能够减少相对于带状导体图形2、3的相对位置偏移的方向性耦合器的耦合度偏移，可以得到能够容易地进行方向性耦合器的制造这样的效果。
如以上那样，如果依据该实施形态4，则如果从电介质基板1的形成面的法线方向向平行于形成面的平面投影，则在电磁耦合的耦合线61、62的投影像的中心具备高频信号的传输方向交叉的区域63，因此带状导体图形2、3的相互相对位置与电介质基板1平行，而且即使向与耦合线61、62中的高频信号的传输方向正交的方向偏移，也能够减少耦合度的偏移，可以得到能够容易地进行方向性耦合器的制造这样的效果。
另外，该实施形态4能够适用于分别在电介质基板1的不同形成面上形成了带状导体图形2、3的方向性耦合器(实施形态1～3)。实施形态5第12图示出本发明实施形态5的方向性耦合器的结构。另外，第13图示出第12图的A-A’线的方向性耦合器的剖面。
第12图、第13图中，11是具有2个形成面的电介质基板，12、13是分别传输高频信号的带状导体图形(主线路，副线路)，15a、15b、15c、15d分别是用于输入输出高频信号的输入输出端子，16是耦合线，17是地导体图形，18是电容器(电抗元件，容性元件)。
带状导体图形12、13都形成在电介质基板11的一个形成面上。另外，带状导体图形12具有输入输出端子15a、15b，带状导体图形13具有输入输出端子15c、15d。带状导体图形12、13在耦合线16中电磁耦合地接近，耦合线16成为所希望频率的波长的大约1/4倍的长度。
另外，在形成了带状导体图形12、13的电介质基板11的一个形成面上还形成地导体图形17，把地导体图形17配置成包围带状导体图形12、13。4个电容器18分别连接在把各个输入输出端子15a、15b、15c、15d以及耦合线16连接在一起线路与地导体图形17之间。这样，该实施形态5的方向性耦合器构成共面线。
该实施形态5的方向性耦合器的等效电路与实施形态1的方向性耦合器相同，成为第6图所示。另外，用第14图表示第13图所示的方向性耦合器的电场分布。第14图(a)是偶模式的情况，第14图(b)是奇模式的情况。图中的箭头是电场。
第14图(a)的偶模式的电场分布在带状导体图形12、13与地导体图形17之间还扩展到空气中，与此不同，在第14图(b)的奇模式中接近的带状导体图形12、13之间的电介质基板11中电场分布集中。因此，奇模式的基于电介质基板11的波长压缩率比偶模式加大，与偶模式相比较奇模式的相速度减少，方向性耦合器的特性恶化。
从而，与实施形态1的情况相同，通过添加电容器18补偿模式之间的相速度的差异，可以得到能够改善方向性耦合器的特性这样的效果。
如以上那样，如果依据该实施形态5，则在具备电介质基板11；形成在电介质基板11的一个形成面上，具有电磁耦合的耦合线16的带状导体图形12、13；在形成带状导体图形12、13的电介质基板11的一个形成面上形成地导体图形17的方向性耦合器中，由于对于方向性耦合器的耦合线16设置并联连接的电容器18，因此能够补偿模式之间相速度的差异，可以得到能够构成改善了特性恶化的共面线的方向性耦合器这样的效果。
另外，如果依据该实施形态5，则由于在电介质基板11的一个形成面上分别形成带状导体图形12、13，地导体图形17，因此与实施形态1相比较，可以得到能够容易地设置电容器18这样的效果。
另外，即使在与设置了带状导体图形12、13的电介质基板11的一个形成面不同的另一个形成面上形成地导体图形17也可以得到同样的效果。
另外，代替该实施形态5中所示的电容器18，也可以用实施形态2的前端开路短截线9或者实施形态3的低阻抗线10置换。实施形态6第15图示出本发明实施形态6的方向性耦合器的结构。另外，第16图是第15图的A-A’线的方向性耦合器的剖面。
在第15图、第16图中，21是具有2个形成面的电介质基板，22、23是分别传输高频信号的带状导体图形(主线路，副线路)，25a、25b、25c、25d分别是用于输入输出高频信号的输入输出端子，26是耦合线，27是地导体图形，28是电感(电抗元件，感性元件)。
带状导体图形22、23都形成在电介质基板21的一个形成面上。另外，带状导体图形22具有输入输出端子25a、25b，带状导体图形23具有输入输出端子25c、25d。带状导体图形22、23在耦合线26中电磁耦合地接近，耦合线26成为所希望频率的波长的大约1/4倍的长度。
在与设置了带状导体图形22、23的电介质基板21的一个形成面不同的另一个形成面上设置地导体图形27。4个电感器28分别连接在输入输出端子25a、25b、25c、25d与耦合线26之间。这样，该实施形态6的方向性耦合器构成微带线。
第17图示出具有图15所示的方向性耦合器的耦合线26的等效电路和电感器28。第17图(a)表示以偶模式激振的情况，第17图(b)表示以奇模式激振的情况。另外，没有考虑耦合线26的损失。
在第17图(a)中，26a、26b分别是以偶模式激振的耦合线26的每单位长度的电感Le(电抗成分，串联感性成分)，电容Ce(电抗成分，并联容性成分)。
另一方面，在第17图(b)中，26c、26d分别是以奇模式激振的耦合线26的每单位长度的电感Lo(电抗成分，串联感性成分)，电容Co(电抗成分，并联容性成分)。
如第17图所示，电感器26a、26c串联连接在输入输出端子25a、25b之间。另外，电容器26b、26d并联连接成使得把从输入输出端子25a到25b的线路与接地点之间连接。
而且，与这些电感器26a、26c相同，电感器28串联连接成使得把输入输出端子25a、25b以及耦合线26连接。
如在实施形态1所示的那样，耦合线26中的偶模式的阻抗Ze，奇模式的阻抗Ze分别由公式(1a)、(1b)给出，偶模式的相速度Ve，奇模式的相速度Vo分别由公式(2a)、(2b)给出。
第18图示出第16图所示的方向性耦合器的电场分布，第18图(a)、第18图(b)分别是偶模式，奇模式的情况。图中的箭头是电场。
在第18图(a)的偶模式下，在带状导体图形22、23与地导体图形27之间的电介质基板21中电场分布集中，与此不同，在第18图(b)的奇模式下，成为在带状导体图形22、23之间还扩展到空气中的电场分布。因此，偶模式的基于电介质基板21的波长压缩率比奇模式大。从而，根据模式之间的波长压缩率的不同，偶模式的相速度比奇模式更减少，对应于这些相速度的差异，以往方向性耦合器的特性恶化。
在该实施形态6中，与实施形态1～5相反，偶模式的波长压缩率比奇模式大。在这样的情况下，根据在实施形态1所示的考察结果的后半部分，增加耦合线26的电感成分，补偿模式之间的相速度的差异。
即，在由于波长压缩率的不同偶模式的相速度小时，增加耦合线26的电感，使得在方向性耦合器中具备电感器28，该电感器28与耦合线的电感Le、Lo相同，与把输入输出端子25a、25b连接的线路串联连接。通过这样做，能够对于偶模式的相速度几乎不带来影响，而能够极大地减少奇模式的相速度。电感器28的电感可以决定为使得成为偶模式的相速度与奇模式的相速度尽可能接近的值。
如以上那样，如果依据该实施形态6，则在具备电介质基板21；都形成在电介质基板21的一个形成面上，并且具有电磁耦合的耦合线26的带状导体图形22、23；在与形成了带状导体图形22、23的电介质基板21的一个形成面不同的另一个形成面上所形成的地导体图形27的方向性耦合器中，由于对于方向性耦合器的耦合线26设置串联连接的电感器28，因此对于偶模式的相速度几乎不带来影响，减少奇模式的相速度，可以得到能够构成改善了特性恶化的微带线的方向性耦合器这样的效果。实施形态7第19图示出本发明实施形态7的方向性耦合器的结构。
在第19图中，29是高阻抗线(电抗元件，感性元件)，分别设置在各个输入输出端子25a、25b、25c、25d与耦合线26之间。对于与图15相同或者相当的结构标注相同的符号。
代替在实施形态6中所述的电感器28，在该实施形态7中，设置高阻抗线29。由于高阻抗线29起到与电感器28同样的作用，因此即使根据这样的结构也可以得到与实施形态5相同的效果。
另外，由于不需要设置电感器28，因此不需要焊接等作业，可以得到能够容易地进行方向性耦合器的制造这样的效果。产业上的可利用性如以上那样，本发明的方向性耦合器实现良好的方向性或者反射等特性，适合于使用了把输入到主线路的高频信号耦合到副线路的微波或者毫米波的系统。
权利要求
1.一种方向性耦合器，该方向性耦合器具有传输高频信号的主线路以及副线路和上述主线路以及上述副线路电磁耦合的耦合线，其特征在于具备设置在上述主线路以及副线路中，补偿上述耦合线等效地具有的电抗成分的电抗元件。
2.一种方向性耦合器，该方向性耦合器具备具有2个形成面的电介质基板；形成在上述电介质基板上的同时，分别在两端具有输入输出高频信号的输入输出端子，传输上述高频信号的主线路以及副线路；上述主线路以及副线路电磁耦合的耦合线，与用同相等幅激振了上述主线路以及上述副线路的偶模式中的电场分布相比较，用反相等幅激振了上述主线路以及上述副线路的奇模式中的电场分布集中在上述电介质基板中，其特征在于具备设置在上述主线路以及副线路中，补偿上述耦合线等效地具有的电抗成分的电抗元件。
3.根据权利要求2所述的方向性耦合器，其特征在于容性元件取为把输入输出端子以及耦合线之间与接地点连接的电容器。
4.根据权利要求2所述的方向性耦合器，其特征在于容性元件取为设置在输入输出端子与耦合线之间的前端开路短截线。
5.根据权利要求2所述的方向性耦合器，其特征在于容性元件取为设置在输入输出端子与耦合线之间的低阻抗线。
6.根据权利要求2所述的方向性耦合器，其特征在于主线路以及副线路如果从形成面的法线方向向与上述形成面平行的平面投影，则在耦合线的中心具备高频信号的传输方向交叉的交叉区域。
7.根据权利要求3所述的方向性耦合器，其特征在于主线路以及副线路如果从形成面的法线方向向与上述形成面平行的平面投影，则在耦合线的中心具备高频信号的传输方向交叉的交叉区域。
8.根据权利要求4所述的方向性耦合器，其特征在于主线路以及副线路如果从形成面的法线方向向与上述形成面平行的平面投影，则在耦合线的中心具备高频信号的传输方向交叉的交叉区域。
9.根据权利要求5所述的方向性耦合器，其特征在于主线路以及副线路如果从形成面的法线方向向与上述形成面平行的平面投影，则在耦合线的中心具备高频信号的传输方向交叉的交叉区域。
10.根据权利要求2所述的方向性耦合器，其特征在于主电路由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成，副线路由形成在与形成了上述第1带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面不同的上述电介质基板的另一个形成面上的第2带状导体图形构成，并且具备把形成了上述一对带状导体图形的上述电介质基板夹在中间，隔开预定的间隔配置的地导体。
11.根据权利要求3所述的方向性耦合器，其特征在于主电路由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成，副线路由形成在与形成了上述第1带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面不同的上述电介质基板的另一个形成面上的第2带状导体图形构成，并且具备把形成了上述一对带状导体图形的上述电介质基板夹在中间，隔开预定的间隔配置的地导体。
12.根据权利要求4所述的方向性耦合器，其特征在于主电路由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成，副线路由形成在与形成了上述第1带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面不同的上述电介质基板的另一个形成面上的第2带状导体图形构成，并且具备把形成了上述一对带状导体图形的上述电介质基板夹在中间，隔开预定的间隔配置的地导体。
13.根据权利要求5所述的方向性耦合器，其特征在于主电路由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成，副线路由形成在与形成了上述第1带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面不同的上述电介质基板的另一个形成面上的第2带状导体图形构成，并且具备把形成了上述一对带状导体图形的上述电介质基板夹在中间，隔开预定的间隔配置的地导体。
14.根据权利要求6所述的方向性耦合器，其特征在于主电路由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成，副线路由形成在与形成了上述第1带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面不同的上述电介质基板的另一个形成面上的第2带状导体图形构成，并且具备把形成了上述一对带状导体图形的上述电介质基板夹在中间，隔开预定的间隔配置的地导体。
15.根据权利要求7所述的方向性耦合器，其特征在于主电路由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成，副线路由形成在与形成了上述第1带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面不同的上述电介质基板的另一个形成面上的第2带状导体图形构成，并且具备把形成了上述一对带状导体图形的上述电介质基板夹在中间，隔开预定的间隔配置的地导体。
16.根据权利要求8所述的方向性耦合器，其特征在于主电路由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成，副线路由形成在与形成了上述第1带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面不同的上述电介质基板的另一个形成面上的第2带状导体图形构成，并且具备把形成了上述一对带状导体图形的上述电介质基板夹在中间，隔开预定的间隔配置的地导体。
17.根据权利要求9所述的方向性耦合器，其特征在于主电路由形成在电介质基板的一个形成面上的第1带状导体图形构成，副线路由形成在与形成了上述第1带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面不同的上述电介质基板的另一个形成面上的第2带状导体图形构成，并且具备把形成了上述一对带状导体图形的上述电介质基板夹在中间，隔开预定的间隔配置的地导体。
18.根据权利要求2所述的方向性耦合器，其特征在于由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备在形成了上述带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面上形成的地导体。
19.根据权利要求3所述的方向性耦合器，其特征在于由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备在形成了上述带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面上形成的地导体。
20.根据权利要求4所述的方向性耦合器，其特征在于由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备在形成了上述带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面上形成的地导体。
21.根据权利要求5所述的方向性耦合器，其特征在于由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备在形成了上述带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面上形成的地导体。
22.一种方向性耦合器，该方向性耦合器具备具有2个形成面的电介质基板；形成在上述电介质基板上的同时，分别在两端具有输入输出高频信号的输入输出端子，传输上述高频信号的主线路以及副线路；上述主线路以及副线路电磁耦合的耦合线，与用反相等幅激振了上述主线路以及上述副线路的奇模式中的电场分布相比较，用同相等幅激振了上述主线路以及上述副线路的偶模式中的电场分布集中在上述电介质基板中，其特征在于具备设置在上述主线路以及副线路中，补偿上述耦合线等效地具有的电抗成分的电抗元件。
23.根据权利要求22所述的方向性耦合器，其特征在于感性元件取为设置在输入输出端子与耦合线之间的电感器。
24.根据权利要求22所述的方向性耦合器，其特征在于感性元件取为设置在输入输出端子与耦合线之间的高阻抗线。
25.根据权利要求22所述的方向性耦合器，其特征在于由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备在与形成了上述带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面不同的上述电介质基板的另一个形成面上形成的地导体。
26.根据权利要求23所述的方向性耦合器，其特征在于由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备在与形成了上述带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面不同的上述电介质基板的另一个形成面上形成的地导体。
27.根据权利要求24所述的方向性耦合器，其特征在于由形成在电介质基板的一个形成面上的带状导体图形分别构成主线路以及副线路，并且具备在与形成了上述带状导体图形的上述电介质基板的一个形成面不同的上述电介质基板的另一个形成面上形成的地导体。
全文摘要
设置分别把各个输入输出端子5a、5b、5c、5d以及耦合线6之间与地导体连接的电容器8。
文档编号H01P5/18GK1383590SQ01801660
公开日2002年12月4日 申请日期2001年1月24日 优先权日2000年6月9日
发明者田原志浩, 大桥英征, 宫崎守泰 申请人:三菱电机株式会社