定向耦合器制造技术

一种定向耦合器(1)，所述定向耦合器至少部分地构造在尤其多层式印刷电路板(2)中，所述定向耦合器具有用于传输功率的主线路(3)并且具有至少一个辅助线路(6，7)，所述至少一个辅助线路在具有耦合区段(4，5)的耦合区域中与所述主线路(3)平行地并且间隔开地布置，其中，在所述耦合区域中，所述主线路(3)和/或所述至少一个辅助线路(6，7)布置在所述印刷电路板(2)的内部中，其特征在于，设有m个第一附加耦合线路(12‑15)，m≥1，所述第一附加耦合线路具有耦合区段(8‑11)，所述耦合区段与所述至少一个辅助线路(6，7)的耦合区段(4，5)平行地并且间隔开地延伸，其中，所述第一附加耦合线路(12‑15)具有连接端(16‑19)，所述连接端布置在所述印刷电路板(2)的外侧上用于与接地或外部布线连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】定向耦合器
本专利技术涉及一种定向耦合器，其至少部分地构造在尤其多层式印刷电路板中。此外，本专利技术涉及一种用于调谐定向耦合器的方法。
技术介绍
定向耦合器例如由文献US2005/0017821A1已知。高频发电机用于产生高频功率并且将高频功率提供给负载。作为负载例如考虑等离子体工艺，如等离子体涂层和等离子体刻蚀或者激光工艺(激光激励)。因为负载的阻抗可以变化并且因此在失配时可能发生由高频发电机提供的功率的(部分)反射，所以经常在负载(等离子体)中不是吸收由高频发电机提供的全部功率。为了可以准确地调整或调节提供到负载中的高频功率，值得期望的是，确定在负载中吸收的功率。已知的是，为了测量/确定在负载中吸收的高频功率，应用定向耦合器，其中，被吸收的高频功率由通过高频发电机产生的功率与反射的功率的差产生。由此可能的是，如此调节高频发电机，使得可以高度准确地调整在负载中吸收的功率以及将其保持不变。为了不仅可以检测朝负载方向提供的高频功率而且可以检测反射的功率，已知的是，应用定向耦合器，所述定向耦合器除了主线路之外还具有两个辅助线路，通过主线路可以朝负载的方向发送高频功率。通过一个辅助线路在此可以测量朝负载方向提供的功率，而通过另一辅助线路可以测量反射的功率。基于高频功率的通过主线路的提供来产生电磁场，该电磁场耦合到辅助线路上，从而在辅助线路上可以检测到如下测量信号，该测量信号与在主线路上的功率具有关系。借助术语方向锐度(directivity：指向性)描述测量的质量。目标是，在一个辅助线路上尽可能仅仅探测朝负载方向提供的功率部分，而借助另一辅助线路尽可能仅仅探测反射的功率部分。然而这在实践中没有完全实现。这表示：借助所述一个辅助线路——借助该辅助线路仅仅应探测朝负载方向提供的功率——也总是探测反射的功率的小部分。借助方向锐度表示所期望的信号的功率探测与所不期望的信号的功率探测的比例。方向锐度应尽可能大。经常在印刷电路板上实现定向耦合器。然而，这样的定向耦合器经受制造波动，所述制造波动的影响仅仅在制造之后借助功能的检查表现出来。如果在多层式印刷电路板定向耦合器中耦合结构位于内层上，则耦合结构的几何结构可以事后不再例如通过激光微调来匹配。因此，必须容忍公差，这导致测量的较小的动态性。
技术实现思路
本专利技术的任务是，如此扩展定向耦合器，使得可以反作用于制造公差的影响或者可以均衡这些影响。根据本专利技术，所述任务通过一种定向耦合器解决，所述定向耦合器至少部分地构造在尤其多层式印刷电路板中，所述定向耦合器具有用于传输功率的主线路并且具有至少一个辅助线路，所述至少一个辅助线路在具有耦合区段的耦合区域中与所述主线路平行地并且间隔开地布置，其中，在所述耦合区域中，所述主线路和/或所述至少一个辅助线路布置在所述印刷电路板的内部中，其中，设有m个第一附加耦合线路，m≥1，所述第一附加耦合线路具有耦合区段，所述耦合区段与所述至少一个辅助线路的耦合区段平行地并且间隔开地延伸，其中，所述第一附加耦合线路具有连接端，所述连接端布置在所述印刷电路板的外侧上用于与接地或外部布线连接。优选地，将第一附加耦合线路与接地连接。因此，可以降低耦合。尤其可以通过这种方式和方法例如均衡印刷电路板材料的正的厚度公差。通过附加耦合线路不仅可以影响耦合而且可以影响解耦。由此可以降低后续的用于定向耦合器的隔离的最大化的凹处布线(Sumpfbeschaltungen)的所需要的调节范围。可以避免现有技术的缺点，所述缺点导致较小的测量动态性。尤其可以通过根据本专利技术的措施改善整个测量系统的测量动态性。在定向耦合器中改善由公差决定的散射。尤其可以通过适合的附加耦合线路或者减弱或者增强测量信号，以便均衡制造公差的影响。第一附加耦合线路的耦合区段可以比所述至少一个辅助线路的耦合区段更短。尤其可以沿所述至少一个辅助线路的耦合区段的纵向方向设有第一附加耦合线路的多个耦合区段。例如可以设有两个第一附加耦合线路，其中，第一附加耦合线路的耦合区段的长度大约相应于至少一个辅助线路的耦合区段的长度的一半。第一附加耦合线路的耦合区段可以相对于至少一个辅助线路的耦合区段具有＜2mm、尤其＜1mm的间距。通过相对于至少一个辅助线路的耦合区段的小的间距可以确保：附加耦合线路的耦合区段也变得有效。第一附加耦合线路的耦合区段可以布置在至少一个辅助线路的耦合区段的背向主线路的一侧上。因此，第一附加耦合线路的耦合区段受控地影响在主线路与至少一个辅助线路之间的相互作用。所述第一附加耦合线路的耦合区段相对于所述至少一个辅助线路的耦合区段可以比所述至少一个辅助线路的耦合区段相对于所述主线路具有更小的间距。通过这种方式和方法可以实现定向耦合器的特别好的精确调谐(Feinabstimmung)。可以设有n个第二附加耦合线路，n≥1，所述第二附加耦合线路具有耦合区段，所述耦合区段与所述主线路平行地并且间隔开地延伸并且与所述至少一个辅助线路并联电连接。由此可以提高耦合。由此可以均衡过小的耦合，例如通过印刷电路板材料的负的厚度公差引起的小的耦合。通过适合地选择数目n和m以及附加耦合线路的布线可以如此精细地调节耦合，使得耦合的基于制造公差的变化变得最小。第二附加耦合线路的耦合区段可以布置在耦合区域之外。特别是，所述第二附加耦合线路的耦合区段可以沿所述至少一个辅助线路的耦合区段的纵向方向看去布置在所述辅助线路的耦合区段之前和/或之后。为了确保感兴趣的信号主要通过至少一个辅助线路耦合输出，可以设置，所述第二附加耦合线路的耦合区段比所述至少一个辅助线路的耦合区段更短。所述第一附加耦合线路的耦合区段可以布置在相同的层中。所述第二附加耦合线路的耦合区段也可以布置在相同的层中。尤其地，所述第一和第二附加耦合线路的耦合区段布置在相同的或不同的层中。此外可以设置，所有线路的耦合区段布置在相同的层中。这样设计的定向耦合器可以特别简单地制造，因为全部线路或其耦合区段可以在印刷电路板的一个加工步骤或相同的加工步骤中制造。所述至少一个辅助线路和所述附加耦合线路可以构造为印制导线，其中，所述附加耦合线路的耦合区段比所述至少一个辅助线路的耦合区段更窄。通过适合地选择耦合区段的宽度可以影响定向耦合器的特征。附加耦合线路的耦合区段可以布置在与至少一个辅助线路的耦合区段不同的层中。由此产生另外的调节可能性。定向耦合器可以关于主线路的中间平面对称地构造。尤其可以在主线路的两侧上设有辅助线路和分别分配的附加耦合线路。此外，在本专利技术的范围中还包括一种用于调谐根据本专利技术的定向耦合器的方法，其中，为了进行调谐，将一个或多个第一附加耦合线路与接地连接，和/或，将一个或多个第二附加耦合线路与所述至少一个辅助线路并联电连接。本专利技术的另外的特征和优点由本专利技术的实施例的以下详细的描述、根据附图的图以及由权利要求得出，附图示出本专利技术本质的细节。在那儿示出的特征不必必然理解为按照比例的并且如此示出，使得根据本专利技术的特点可以变得更加明显。不同的特征可以自身单独地或者多个任意组合地在本专利技术的变型方案中实现。附图说明在示意图中示出并且在以下描述中进一步阐明本专利技术的实施例。附图示出：图1：定向耦合器的一层的俯视图；图2：定向耦合器的剖面图。具体实施方式图1示出定向耦合器1的一层的俯视图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定向耦合器(1)，所述定向耦合器至少部分地构造在尤其多层式印刷电路板(2)中，所述定向耦合器具有用于传输功率的主线路(3)并且具有至少一个辅助线路(6，7)，所述至少一个辅助线路在具有耦合区段(4，5)的耦合区域中与所述主线路(3)平行地并且间隔开地布置，其中，在所述耦合区域中，所述主线路(3)和/或所述至少一个辅助线路(6，7)布置在所述印刷电路板(2)的内部中，其特征在于，设有m个第一附加耦合线路(12‑15)，m≥1，所述第一附加耦合线路具有耦合区段(8‑11)，所述耦合区段与所述至少一个辅助线路(6，7)的耦合区段(4，5)平行地并且间隔开地延伸，其中，所述第一附加耦合线路(12‑15)具有连接端(16‑19)，所述连接端布置在所述印刷电路板(2)的外侧上用于与接地或外部布线连接，从而通过所述连接端(16‑19)中的一个或多个连接端与接地的连接，所述定向耦合器(1)的耦合能够被调节或者制造公差能够被校正。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.30 DE 102015212184.41.一种定向耦合器(1)，所述定向耦合器至少部分地构造在尤其多层式印刷电路板(2)中，所述定向耦合器具有用于传输功率的主线路(3)并且具有至少一个辅助线路(6，7)，所述至少一个辅助线路在具有耦合区段(4，5)的耦合区域中与所述主线路(3)平行地并且间隔开地布置，其中，在所述耦合区域中，所述主线路(3)和/或所述至少一个辅助线路(6，7)布置在所述印刷电路板(2)的内部中，其特征在于，设有m个第一附加耦合线路(12-15)，m≥1，所述第一附加耦合线路具有耦合区段(8-11)，所述耦合区段与所述至少一个辅助线路(6，7)的耦合区段(4，5)平行地并且间隔开地延伸，其中，所述第一附加耦合线路(12-15)具有连接端(16-19)，所述连接端布置在所述印刷电路板(2)的外侧上用于与接地或外部布线连接，从而通过所述连接端(16-19)中的一个或多个连接端与接地的连接，所述定向耦合器(1)的耦合能够被调节或者制造公差能够被校正。2.根据权利要求1所述的定向耦合器，其特征在于，所述第一附加耦合线路(12-15)的耦合区段(8-11)比所述至少一个辅助线路(6，7)的耦合区段(4，5)更短。3.根据以上权利要求中任一项所述的定向耦合器，其特征在于，沿所述至少一个辅助线路(6，7)的耦合区段(4，5)的纵向方向设有所述第一附加耦合线路(12-15)的多个耦合区段(8-11)。4.根据以上权利要求中任一项所述的定向耦合器，其特征在于，所述第一附加耦合线路(12-15)的耦合区段(8-11)相对于所述至少一个辅助线路的耦合区段(4，5)具有＜2mm、尤其＜1mm的间距。5.根据以上权利要求中任一项所述的定向耦合器，其特征在于，所述第一附加耦合线路(12-15)的耦合区段(8-11)布置在所述至少一个辅助线路(6，7)的耦合区段(4，5)的背向所述主线路(3)的一侧上。6.根据以上权利要求中任一项所述的定向耦合器，其特征在于，所述第一附加耦合线路(12-15)的耦合区段(8-11)相对于所述至少一个辅助线路(6，7)的耦合区段(4，5)比所述至少一个辅助线路(6，7)的耦合区段(4，5)相对于所述主线路(3)具有更小的间距。7.根据以上权利要求中任一项所述的定向耦合器，其特征在于，设有n个第二附加耦合线路(24-27)，其中，n≥1，所述第二附加耦合线路具有耦合区段(20-23)，所述耦合区段与所述主线路(3)平行地并且间隔开地...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·格雷德，A·阿尔特，D·格吕纳，N·施维格，C·旺格勒，
申请(专利权)人：通快许廷格两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE