[发明专利]非可逆电路元件

说明书

本发明涉及一种微波电子器件，特别涉及诸如单面波导管或回转器之类的非可逆电路元件。

用于微波波段的集总常数型单面波导管和回转器具有使信号仅仅沿所需的传输方向通过而阻止其沿相反的方向通过。例如，这种器件适合用于便携式电话系统之类的移动通信装置。

图15和16示出了这种回转器的实例。图16和15所示回转器50的构造如下。嵌入端子57的树脂块53放置在铁氧体部件52的下表面。三个中心电极51a、51b、51c和匹配电容电极(未画出)包含在铁氧体部件中。并且永磁铁54放置在铁氧体部件52的上表面。这些元件都安置在上下金属盒件55与56之间。

图13和14示出了另一种回转器。在回转器60中，铁氧体部件61包含一对突起61a，并且与中心电极51a-51c相连的端电极62形成于突起61a的底面。按照这种结构，前一实例的树脂块53和金属端子57是不需要的，从而降低了成本并提高了回转器的工作可靠性。

图12示出了上述回转器50和60的等价电路图。匹配电容C1-C3与作为感应元件的中心电极51a和51c的输入/输出端口P1-P3相连，而直流磁场H施加在铁氧体部件52或61上。

为了改善施加在铁氧体部件52或61上直流磁场的平行度，并使磁场在铁氧体部件内更为均匀地分布和减少磁场泄漏，通常将下铁制盒件56安排在铁氧体部件52或61的下表面而将上铁制盒件55与下盒件55连接起来以形成闭合磁场。盒件55和56比较好的是由铁之类的金属构成。

对于非可逆电路元件，特别是在用于上述类型移动通信装置中时，有着缩小尺寸、减轻重量并降低生产成本的需要。但是，上述非可逆电路元件在结构上要求利用上下盒件构成闭合磁路。为了使下盒件与金属端子57绝缘并将其固定以在树脂块53的下面打孔，必须在树脂块53上提供凹面。这增加了制造成本。

而且由于部件数量增加而使制造成本增加也应考虑进去。

并且按照普通的非可逆电路元件，树脂块53与下盒件56之间的空气层会产生反磁场，它影响了磁场分布的均匀性。

另外可以预见的是空气层的存在会引起磁场泄漏。磁场的泄漏对周围的电路元件也会有影响。

本发明的一个目标是提供一种非可逆电路元件，它可以在保持高平行度、高均匀度和低磁场泄漏的前提下缩小尺寸并降低制造成本。

为了实现上述目标，按照本发明的一个方面，提供了一种非可逆电路元件，它包括：铁氧体部件，所述铁氧体部件包含中心电极部分，在其内部，若干用作感应元件的电极线排放成以预先确定的角度相交但又没有电接触。磁性部件至少与铁氧体部件上下表面中的一个形成为一体，所述磁性部件由磁导率大于铁氧体部件的磁性材料组成并且是绝缘的。

铁氧体部件还包含与电极线的输入/输出端口相连的匹配电容电极以用作电容元件。中心电极部分和匹配电容电极形成于铁氧体部件的主表面上或者内部。永磁铁将直流磁场施加在铁氧体部件中心电极部分的相交部分上。

在上述非可逆电路部件中，按照本发明的第二方面，与电极线输入/输出端口相连的端电极形成于磁性部件至少一个表面上。

在上述非可逆电路部件中，按照本发明的第三方面，铁氧体、永磁铁和磁性部件都放置在由磁导率大于铁氧体部件的磁性材料组成的磁轭内部。

通过以下借助附图对本发明的描述可以进一步理解本发明的其他特征和优点。

图1为表示本发明实施例的回转器的分解透视图；

图2为图1所示回转器的透视图；

图3为图1所示回转器安装状态下的剖面图；

图4为表示本发明另一个实施例的回转器的示意图；

图5A和5B为表示本发明其他实施例的回转器的示意图；

图6A和6B为表示本发明进一步实施例的回转器的示意图；

图7A和7B为表示本发明更一步实施例的回转器的示意图；

图8为表示为确认本发明实施例优点所做实验结果的特性示意图；

图9为表示实验结果的特性示意图；

图10为表示实验结果的特性示意图；

图11为表示实验结果的特性示意图；

图12为普通回转器的等价电路示意图；

图13为普通回转器的分解透视图，用于解释本发明所实现的功能；

图14为图13所示回转器的透视图；

图15为另一个普通回转器的分解透视图；以及

图16为图15所示普通回转器的透视图。

以下借助附图描述本发明的较佳实施例。