DE10011174A1 - Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät, Verfahren zu dessen Herstellung, und dieses einsetzende Mobilkommunikationseinrichtung - Google Patents

Abstract

Ein wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät weist auf: ein magnetisches Substrat (5), einen Magneten (6), der an einem Ort gegenüberliegend dem Substrat (5) angeordnet ist; einen Streifenleitungsblock (1), der mehrschichtige Streifenleitungen (2, 3 und 4) aufweist, die gegeneinander elektrisch isoliert sind, und neben dem Substrat (5) angeordnet sind; Kondensatoren (9, 10 und 11), die mit dem Streifenleitungsblock (1) verbunden sind, und Umhüllungen (7 und 16) zur Aufnahme zumindest des Substrats (5), des Magneten (6) und des Streifenleitungsblocks (1). Das wechselwirkungsfreie Schaltungsgerät ist so aufgebaut, daß dann, wenn die Länge, die Breite und die Dicke mit L1, L2 bzw. L3 bezeichnet sind, es folgende Gesamtabmessungen aufweist DOLLAR A 2,5 mm < L1 < 7,0 mm, DOLLAR A 2,5 mm < L2 < 7,0 mm und DOLLAR A 1,0 mm < L3 < 3,5 mm, DOLLAR A wobei dann, wenn eine projizierte Fläche des Substrats in Orthogonalprojektion auf eine Ebene parallel zu einer Basisoberfläche des Substrats mit S1 bezeichnet ist, bei dem Substrat folgende Proportionalbeziehung erfüllt ist DOLLAR A S1/(L1 x L2) = 0,1 bis 0,78, DOLLAR A wenn eine Dicke des Magneten mit L4 bezeichnet ist, bei dem Magneten folgende Proportionalbeziehung erfüllt ist DOLLAR A L4/L3 = 0,2 bis 0,5 und DOLLAR A wenn eine projizierte Fläche des Magneten in Orthogonalprojektion auf eine Ebene parallel zu einer Oberfläche des Magneten mit S2 bezeichnet ist, folgende Proportionalbeziehung erfüllt ist DOLLAR A S1/S2 = 0,15 bis 0,83.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät zum Einsatz in Mobilkommunikationseinrichtung, beispielsweise einem Autotelefon, einem Zellulärtelefon und dergleichen, die hauptsächlich im Mikrowellenfrequenzband betrieben wird. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung dieses wechselfreien Schaltungsgeräts, sowie eine Mobilkommunikationseinrichtung, welche dieses einsetzt.

Isolierte Isolatoren mit idealen Eigenschaften wurden für Endgeräte von Mobilkommunikationseinrichtungen schon seit langem eingesetzt, da sie in kleinen Abmessungen ausgebildet werden können. Ein Isolator wird zwischen einen Leistungsverstärker und eine Antenne in einer Sendeseite der Mobilkommunikationseinrichtung geschaltet, und für solche Zwecke wie das Verhindern eines Rückfließens eines externen Signals in den Leistungsverstärker verwendet, zum Stabilisieren der verbraucherseitigen Impedanz des Leistungsverstärkers, usw.

Es besteht ein erhebliches Bedürfnis nach einer Miniaturisierung des Isolators selbst, sowie nach einer Verringerung von Einfügungsdämpfungen, um den Batterieverbrauch zu begrenzen, infolge der ständig wachsenden Neigung, die Mobilkommunikationseinrichtungen zu verkleinern, in den vergangenen Jahren.

Unter Bezugnahme auf Fig. 21 wird ein üblicher Aufbau der isolierten Isolatoren mit idealen Eigenschaften, die in weitem Ausmaß in den jüngsten Endgeräten wie beispielsweise Zellulärtelefonen eingesetzt werden, beschrieben.

Drei Gruppen von Streifenleitungen 61a, 61b und 61c, die elektrisch gegeneinander isoliert sind, und einen Aufbau in mehreren Schichten so aufweisen, daß sie sich in einem Winkel von annähernd 120 Grad kreuzen, sind stetig übergehend zu einem Ferritsubstrat 62 vorgesehen. Ein Magnet 63 zum Magnetisieren des Ferritsubstrats 62 ist an einem Ort gegenüberliegend dem Ferritsubstrat 62 angeordnet.

Kondensatoren 64a, 64b und 64c sind einzeln durch ihre jeweilige Streifenleitung 61a, 61b bzw. 61c parallel geschaltet. Anschlußklemmen der Streifenleitungen 61a und 61b sind mit ihren jeweiligen Eingangs/Ausgangsklemmen 65a und 65b verbunden, und eine Anschlußklemme der Streifenleitung 61c ist mit einem Abschlußwiderstand 66 verbunden. Die anderen Enden der einzelnen Streifenleitungen sind mit einer gemeinsamen, kreisförmigen Masseplatte 67 verbunden, die elektrisch mit einem Masserahmen 60 verbunden ist, zusammen mit masseseitigen Elektroden der drei Kondensatoren 64a, 64b und 64c und des Widerstands 66.

Der Masserahmen ist an elektrisch mit einer unteren Umhüllung 69 verbunden, die eine Masseklemme zur Verbindung nach außen aufweist. Weiterhin ist eine obere Umhüllung 68 wie in der Figur dargestellt angeordnet, um das Ferritsubstrat 62 und den Magneten 63 aufzunehmen, und zusammen mit der unteren Umhüllung 69 einen Teil einer magnetischen Schaltung zu bilden. Die untere Umhüllung 69 ist mit Fenstern 600 zur Einstellung von Schaltungskonstanten mittels Trimmelektroden der Kondensatoren 64a, 64b und 64c versehen.

In der Vergangenheit wurden die drei Gruppen von Streifenleitungen 61a, 61b und 61c sämtlich in geradliniger Form ausgebildet, so daß jede der Streifenleitungen eine andere in einem Winkel von annähernd 120 Grad auf dem Ferritsubstrat 62 schneidet. Obwohl dies in der Figur nicht dargestellt ist, wird jede der Streifenleitungen so zusammengebaut, daß eine dünne Isolierplatte zwischen den Streifenleitungen eingefügt wird, so daß sie sich elektrisch nicht berühren.

Da seit einiger Zeit das Bedürfnis zunimmt, die Abmessungen der tragbaren Endgeräte zu verringern, tritt ein steigendes Bedürfnis nach Miniaturisierung der Isolatoren auf, und nach Verhinderung einer Beeinträchtigung der Eigenschaften der Isolatoren, die anderenfalls infolge der Miniaturisierung auftreten könnte.

Ein wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät weist auf: ein magnetisches Substrat; einen Magneten, der an einem Ort gegenüberliegend dem Substrat angeordnet ist; einen Streifenleitungsblock, der in der Nähe des Substrats vorgesehen ist, und mehrere Streifenleitungen aufweist, die elektrisch gegeneinander isoliert sind, und in einem Aufbau aus mehreren Schichten vorgesehen sind; einen Kondensator, der mit dem Streifenleitungsblock verbunden ist; und eine Umhüllung zur Aufnahme zumindest des Substrats, des Magneten und des Streifenleitungsblocks. Dieses wechselwirkungsfreie Schaltungsgerät ist so aufgebaut, daß dann, wenn die Länge, die Breite bzw. die Dicke mit L1, L2 bzw. L3 bezeichnet werden, es folgende Abmessungen aufweist:
2,5 mm < L1 < 7,0 mm
2,5 mm < L2 < 7,0 mm, und
1,0 mm < L3 < 3,5 mm.

Wenn eine projizierte Fläche des Substrats in Orthogonalprojektion auf eine Ebene parallel zu einer Basisoberfläche des Substrats mit S1 bezeichnet wird, so gilt bei dem Substrat folgende Proportionalitätsbeziehung
S1/(L1 × L2) = 0,1 bis 0,78, und bevorzugt zwischen 0,1 und 0,5
wenn die Dicke des Magneten mit L1 bezeichnet wird, gilt für den Magneten die Proportionalitätsbeziehung
L4/L3 = 0,2 bis 0,5, und
wenn eine projizierte Fläche des Magneten in Orthogonalprojektion auf eine Ebene parallel zu einer Oberfläche des Magneten mit S2 bezeichnet wird, so besteht folgende Proportionalitätsbeziehung
S1/S2 = 0,15 bis 0,83, und bevorzugt zwischen 0,15 und 0,55.

Das wechselwirkungsfreie Schaltungsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß es zumindest eine erste Streifenleitung aufweist, die aus mehreren Leitungen aufgebaut ist, unter den mehreren Streifenleitungen, und das zumindest eine der Leitungen unter den mehreren Leitungen einen Abschnitt aufweist, der nicht parallel zu den anderen Leitungen verläuft.

Infolge des voranstehend geschilderten Aufbaus kann die vorliegende Erfindung stabil wechselwirkungsfreie Schaltungsgeräte mit kleinen Abmessungen, niedrigen Verlusten und einer kleinen Streuung der Eigenschaften zur Verfügung stellen.

Ein Verfahren zur Herstellung der wechselwirkungsfreien Schaltungsgeräte umfaßt folgende Schritte: Bereitstellung eines ersten Isolierteils auf der ersten Streifenleitung unter den mehreren Streifenleitungen; Auflegen einer zweiten Streifenleitung auf das erste Isolierteil in einem vorbestimmten Winkel in Bezug auf die erste Streifenleitung; Anordnen eines zweiten Isolierteils auf der zweiten Streifenleitung; Auflegen einer dritten Streifenleitung auf das zweite Isolierteil in einem vorbestimmten Winkel in Bezug auf die erste und die zweite Streifenleitung zur Ausbildung eines Streifenleitungsblocks; Anordnen eines mehrschichtigen Abschnitts des Streifenleitungsblocks auf einer der Oberflächen des Substrats, und Anbringen des Streifenleitungsblocks an der anderen Oberfläche des Substrats auf solche Weise, daß sich die Streifenleitungen nicht überlappen; und Aufnehmen des Substrats, welches den Streifenleitungsblock trägt, in der Umhüllung.

Mit den voranstehenden Schritten können bessere wechselwirkungsfreie Schaltungsgeräte hergestellt werden, die eine kleine Streuung der elektrischen Eigenschaften und der Herstellungsqualität aufweisen.

Weiterhin weist eine Mobilkommunikationseinrichtung auf: zumindest entweder eine Sendeeinheit zur Umwandlung zumindest entweder eines Datensignals oder eines akustischen Signals in ein Sendesignal, oder eine Empfangseinheit zur Umwandlung eines Empfangssignals in zumindest entweder ein Datensignal oder ein akustisches Signal; eine Antenne zum Senden und Empfangen des Sendesignals und des Empfangssignals; und eine Steuereinheit zum Steuern zumindest der Sendeeinheit und der Empfangseinheit, wobei die Mobilkommunikationseinrichtung, welche ein wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät wie das voranstehend beschriebene enthält, am Ort zwischen der Antenne und der Sendeeinheit angeordnet ist.

Mit den voranstehenden Anordnungen kann die Herstellung besserer Mobilkommunikationseinrichtungen erreicht werden, die eine geringe Streuung der elektrischen Eigenschaften und der Herstellungsqualität aufweisen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:

Fig. 1 eine Perspektivansicht in Explosionsdarstellung des Aufbaus eines Isolators gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Perspektivansicht in Explosionsdarstellung eines Beispiels für einen anderen Aufbau des Isolators gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3A eine Perspektivansicht mit einer Darstellung von Abmessungen des Isolators gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3B eine Perspektivansicht mit einer Darstellung von Abmessungen eines Substrats, welches Magnetismus aufweist, und in dem Isolator gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird;

Fig. 3C eine Perspektivansicht mit der Darstellung von Abmessungen eines Magnets, der bei dem Isolator gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird;

Fig. 4 eine Aufsicht auf interne Bauteile des Isolators gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5 eine Perspektivansicht des Isolators gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6 eine Seitenschnittansicht des Isolators gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 eine Aufsicht auf einen Streifenleitungsblock eines Isolators gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 8 eine Aufsicht auf einen Streifenleitungsblock eines Isolators gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9 eine Aufsicht auf einen Streifenleitungsblock eines Isolators gemäß einer vierten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 eine Aufsicht auf einen Streifenleitungsblock eines Isolators gemäß einer fünften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 11 eine Aufsicht auf einen Streifenleitungsblock eines Isolators gemäß einer sechsten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 12 eine graphische Darstellung einer typischen Eigenschaft in Bezug auf eine Einfügungsdämpfung in Abhängigkeit von der Frequenz eines Isolators;

Fig. 13 eine Darstellung von Zusammenbauschritten eines Streifenleitungsblocks eines Isolators gemäß einer siebten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 14A bis 14C Zusammenbauschritte des Streifenleitungsblocks mit einem Ferritsubstrat eines Isolators gemäß der siebten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 15 eine Aufsicht auf die Form einer Massezunge eines Streifenleitungsblocks eines Isolators gemäß einer achten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 16 eine Aufsicht auf die Form einer Massezunge eines Streifenleitungsblocks eines Isolators gemäß einer neunten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 17 eine Aufsicht auf die Form einer Massezunge eines Streifenleitungsblocks eines Isolators gemäß einer zehnten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 18 eine Aufsicht auf die Form einer Massezunge eines Streifenleitungsblocks eines Isolators gemäß einer elften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 19 eine Perspektivansicht einer Mobilkommunikationseinrichtung gemäß einer zwölften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 20 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung der Mobilkommunikationseinrichtung gemäß der zwölften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 21 eine Perspektivansicht in Explosionsdarstellung des Aufbaus eines Isolators nach dem Stand der Technik; und

Fig. 22 einen Bereich L6, in welchem ein Magnetfeld, das von einem Magnet mit der Abmessung L5 erzeugt wird, orthogonal eine Oberfläche eines Ferritsubstrats kreuzt, und den Bereich L7 in dem Magnetfeld, in dem der Isolator ordnungsgemäß arbeitet.

Nachstehend erfolgen detaillierte Beschreibungen eines Isolators als Beispiel für ein wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät gemäß den bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die folgende Beschreibung betrifft auch ein wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät.

Erste beispielhafte Ausführungsform

Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 6 ein Isolator gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Die Fig. 1 und 2 sind Perspektivansichten in Explosionsdarstellung, welche Anordnungen von Isolatoren der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform zeigen. Die Unterschiede zwischen einem Isolator von Fig. 1 und einem Isolator von Fig. 2 betreffen hauptsächlich Streifenleitungsblöcke 1, Anschlußklemmenbasen 12 und untere Umhüllungen 7. Einander entsprechende Bauteile sind allerdings mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, um die Beschreibung zu erleichtern.

Ein Streifenleitungsblock 1 weist mehrere Streifenleitungen 2, 3 und 4 auf. An den Enden der Streifenleitungen 2, 3 und 4 sind jeweilige Anschlußklemmen 2a, 3a und 4a vorgesehen.

Der Streifenleitungsblock 1 ist entlang einer oberen und entlang Seitenoberflächen eines Ferritsubstrates 5 angebracht. Ein Magnet 6 erzeugt ein Magnetfeld für das Ferritsubstrat 5. Eine untere Umhüllung 7 mit einer Querschnittsform des Buchstaben U ist mit einem Isolator 8 versehen, und auf ihr sind einzeln Kondensatoren 9, 10 und 11 angebracht. Zumindest eine der Elektroden jedes der Kondensatoren 9, 10 und 11 ist elektrisch mit der unteren Umhüllung 7 verbunden.

Die Anschlußklemmen 2a, 3a und 4a des Streifenleitungsblocks 1 sind auf der anderen Seite der Elektroden mit dem jeweiligen Kondensator 9, 10 bzw. 11 verbunden.

Eine Anschlußklemmenbasis 12 ist mit Anschlußklemmen 13 und 14 versehen, und die Anschlußklemmen 2a und 3a des Streifenleitungsblocks 1 sind jeweils mit diesen Anschlußklemmen 13 und 14 verbunden.

Eine obere Umhüllung 16 ist an einer dem Magneten 6 gegenüberliegenden Seite offen.

Eine Seite einer Elektrode eines Widerstands 17 ist mit der unteren Umhüllung 7 verbunden, und die Anschlußklemme 4a des Streifenleitungsblocks 1 ist elektrisch mit der anderen Seite der Elektrode des Widerstands 17 verbunden. Ein isolierter Isolator mit idealen Eigenschaften ist wie voranstehend geschildert aufgebaut.

Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung des Isolators gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform beschrieben.

In einem ersten Schritt werden die Kondensatoren 9, 10 und 11 sowie der Widerstand 17 auf der unteren Umhüllung 17 durch Verbindung einer Seite ihrer Elektroden angebracht. Der Streifenleitungsblock 1 wird eng um die obere Oberfläche und die Seitenoberfläche des Ferritsubstrats 5 auf solche Weise angebracht, daß das Ferritsubstrat 5 abgedeckt wird, und das Ferritsubstrat 5 wird so angeordnet, daß seine untere Oberfläche in Kontakt mit der unteren Umhüllung 7 gelangt. Die Anschlußklemmen 2a, 3a und 4a des Streifenleitungsblocks 1 werden mit der anderen Seite der Elektroden der Kondensatoren 9, 10 und 11 verbunden. Die andere Elektrode des Widerstands 17 und die Anschlußklemme 4a des Streifenleitungsblocks 1 werden miteinander verbunden.

Die Anschlußklemmen 13 und 14, die auf der Anschlußklemmenbasis 12 vorgesehen sind, werden mit den Anschlußklemmen 2a und 3a des Streifenleitungsblocks 1 verbunden. Während dieses Schrittes wird das Ferritsubstrat 5 mit dem darauf befindlichen Streifenleitungsblock 1 in ein Durchgangsloch 15 der Anschlußklemmenbasis 12 so eingeführt, daß das Ferritsubstrat 5 umschlossen wird. Die Anschlußklemmenbasis 12 wird dadurch befestigt, daß sie in die untere Umhüllung 7 eingefügt wird, und zwar so, daß verbundene Abschnitte zwischen den anderen Elektroden der Kondensatoren 9, 10 und 11 und den Anschlußklemmen 2a, 3a und 4a des Streifenleitungsblocks 1 gehaltert werden. Der Magnet 6 wird mit einem Kleber an der oberen Umhüllung 16 angebracht.

Der Isolator ist fertiggestellt, wenn die obere Umhüllung 16, die mittels Kleber mit dem Magnet 6 verbunden ist, die Anschlußklemmen 3 bis 12 abdeckt. Sämtliche Verbindungen und Anschlüsse, die voranstehend geschildert wurden, werden unter Einsatz üblicher Verfahren durchgeführt, beispielsweise Lötverbindungen, Verbindung mit einem elektrisch leitenden Kleber, Schweißen und dergleichen.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3A bis 3C werden nunmehr die Abmessungsbeziehungen des Isolators und seiner Bauteile gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Es ist wünschenswert, den Isolator gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform so auszubilden, daß er Außenabmessungen aufweist, wie sie nachstehend angegeben sind, um eine Verkleinerung der neuesten Mobilkommunikationseinrichtungen zu ermöglichen.

Wenn die Länge, Breite und Dicke des Isolators mit L1, L2 bzw. L3 bezeichnet sind, wie dies in Fig. 3A dargestellt ist, ist es wünschenswert, daß sie folgende Abmessungen aufweisen:
2,5 mm < L1 < 7,0 mm (und bevorzugt 3,7 mm < L1 < 6,3 mm);
2,5 mm < L2 < 7,0 mm (und bevorzugt 3,7 mm < L2 < 6,3 mm); und
1,0 mm < L3 < 3,5 mm (und bevorzugt 1,3 mm < L3 < 2,5 mm).

Wenn die Abmessungen von L1 und L2 den Wert von 2,5 mm oder weniger aufweisen müssen, muß jedes Bauteil, aus welchem der Isolator besteht, so klein ausgebildet werden, daß hierdurch der Herstellungswirkungsgrad beeinträchtigt wird, und es schwierig wird, die gewünschten Eigenschaften zu erreichen.

Wenn die Abmessungen L1 und L2 größer sind als 7,0 mm, wird der Isolator zu groß, was es schwierig macht, ihn in einer Mobilkommunikationseinrichtung mit verringerten Abmessungen anzubringen.

Wenn die Abmessung von L3 1,0 mm oder weniger betragen muß, muß jedes den Isolator bildendes Bauteil sehr dünn ausgebildet werden, wodurch ebenfalls der Herstellungswirkungsgrad verringert wird, und die gewünschten Eigenschaften nicht erzielt werden können.

Weiterhin wird, wenn die Abmessung von L3 den Wert von 3,5 mm überschreitet, der Isolator zu dick, was es schwierig macht, die Dicke der Mobilkommunikationseinrichtung zu verringern.

Nachstehend werden Bedingungen beschrieben, die in Bezug auf die Abmessungen der einzelnen Bauteile wünschenswert sind, die bei dem Isolator mit den voranstehend angegebenen Außenabmessungen eingesetzt werden.

Zunächst erfolgt eine Beschreibung in Bezug auf ein erstes Flächenverhältnis S1/(L1 × L2).

Es ist wünschenswert, die Abmessung des Ferritsubstrates 5 so einzuschränken, daß das erste Flächenverhältnis S1/(L1 × L2) im Bereich von 0,1 und 0,78 gehalten wird, zwischen einer projizierten Fläche S1 des Ferritsubstrates 5 in Orthogonalprojektion auf eine Ebene parallel zu einer Basisoberfläche des Ferritsubstrates 5, wie dies in Fig. 3B gezeigt ist, und eine Fläche L1 × L2 des Isolators. Die Obergrenze für das erste Flächenverhältnis S1/(L1 × L2) wird zu π/4 = 0,78, und dies wird durch das Ferritsubstrat 5 vorgegeben, das in den Isolator eingefügt ist, unter der Voraussetzung, daß das Ferritsubstrat 5 kreisförmig ist, und der Isolator die Form eines regelmäßigen Quadrats hat.

Die Untergrenze für das erste Flächenverhältnis S1/(L1 × L2) wird durch die Einfügungsdämpfung bestimmt, welche eine wichtige Eigenschaft unter den Eigenschaften des Isolators darstellt. Bislang wurden die Isolatoren unter Beeinträchtigung der Einfügungsdämpfung verkleinert, da das Bedürfnis nach Miniaturisierung mit dem Trend zu Zellulärtelefonen mit kleineren Abmessungen und geringerem Gewicht angehalten hat. Dies hat dazu geführt, daß die Einfügungsdämpfung zugenommen hat, um den Anforderungen in Bezug auf die Miniaturisierung der Abmessungen des Ferritsubstrats 5 zu genügen. In seinem Betrieb gibt der Isolator Hochfrequenzsignale dadurch aus, daß er sie durch das Innere des Ferritsubstrats 5 hindurch überträgt. Wenn daher die Fläche S1 des Ferritsubstrats 5 sehr klein ist, nimmt der magnetische Füllfaktor in dem Ferritsubstrat 5 ab, und nimmt die Einfügungsdämpfung des Isolators zu. Für einen Isolator mit den Abmessungen L1 = L2 = 5 mm ist beispielsweise eine Einfügungsdämpfung von 0,5 dB oder mehr erforderlich. Es wird als wünschenswert angesehen, daß der Isolator die Bedingung erfüllt, daß das erste Flächenverhältnis S1/(L1 × L2) ≧ 0,25 ist, um dies zu erreichen. Da das Bedürfnis nach weiterer Miniaturisierung der Isolatoren anhält, kann eine Einfügungsdämpfung von 0,5 dB oder weniger toleriert werden. Möglich ist ein Wert des ersten Flächenverhältnisses S1/(L1 × L2) von ≧ 0,1, wenn man eine Einfügungsdämpfung von beispielsweise bis zu 1 dB zuläßt.

Es ist eher zu wünschen, daß das erste Flächenverhältnis S1/(L1 × L2) 0,1 bis 0,5 beträgt. Der Grund für die Obergrenze von 0,5 liegt darin, daß hierdurch der erforderliche Raum innerhalb des Isolators zur Verfügung gestellt werden kann, selbst wenn dieser kleine Abmessungen aufweist, und das Ausmaß der Flexibilität in Bezug auf die Fläche und die Dicke des Kondensators erhöht werden kann, der in dem Isolator angebracht werden soll, wenn das erste Flächenverhältnis 0,5 oder weniger beträgt, wodurch der Herstellungswirkungsgrad gesichert wird.

Als nächstes werden Erwägungen in Bezug auf ein Dickenverhältnis L4/L3 geschildert.

Es ist wünschenswert, eine Dicke L4 des Magneten 6 in Bezug auf die Dicke L3 des Isolators so zu begrenzen, daß das Dickenverhältnis L4/L3 = 0,2 bis 0,5 beträgt, wenn die Dicke des Magneten 6 mit L4 bezeichnet wird, wie dies in Fig. 3B angegeben ist. Es ist ebenfalls wünschenswert, daß der Magnet 6 eine Magnetflußdichte von 30 mT bis 80 mT erzeugt. Das obere Gehäuse 16, das untere Gehäuse 7, das Ferritsubstrat 5, der Magnet 6 und dergleichen sind die Bauteile, welche die Abmessungen in Richtung der Dicke des Isolators festlegen, wie dies in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigt ist. Eine Dicke des Ferritsubstrats 5 und die Dicke L4 des Magneten 6 insbesondere teilen sich einen größeren Anteil der Dicke L3 des Isolators. Die Dicke des Ferritsubstrates 5 und die Dicke L4 des Magneten 6 stehen in einer solchen Beziehung, daß dann, wenn die Dicke L4 des Magneten 6 entsprechend dem Verhältnis L4/L3 < 0,5 erhöht wird, die Dicke des Ferritsubstrates 5 verringert werden muß. Die Verringerung der Dicke des Ferritsubstrates 5 führt zur Verringerung des magnetischen Füllfaktors, und erhöht die Einfügungsdämpfung des Isolators, wodurch es schwierig wird, die wichtigste Eigenschaften unter den Eigenschaften des Isolators sicherzustellen. Aus diesem Grund ist es wünschenswert, daß das Dickenverhältnis L4/L3 = 0,5 als Obergrenze gewählt wird.

Die Untergrenze des Dickenverhältnisses L4/13 wird ebenfalls durch die Einfügungsdämpfung des Isolators bestimmt. Wenn die Dicke L4 des Magneten 6 in solchem Ausmaß verringert wird, daß das Dickenverhältnis L4/L3 kleiner als annähernd 0,2 wird, so wird es für den Magneten schwierig, das gewünschte Magnetfeld für das Ferritsubstrat 5 zu erzeugen. Dies führt dazu, daß eine Reflexionscharakteristikimpedanz des Isolators abnimmt, ein Reflexionsverlust zunimmt, und die Einfügungsdämpfung ebenfalls zunimmt. Wenn die Dicke L4 des Magneten 6 verringert wird, so führt dies darüber hinaus zu einem unnötigen Raum für das Ferritsubstrat 5, was wiederum zu einer Verteilung des Magnetfeldes im Inneren des Ferritsubstrates 5 führt, welche nicht orthogonal die Oberfläche des Ferritsubstrates 5 kreuzt, sondern schräg. Dies führt zu einer Erhöhung der Einfügungsdämpfung, da das Hochfrequenzsignal nicht in ausreichendem Maße durch das Ferritsubstrat 5 übertragen werden kann.

Der Grund dafür, einen Wert für die Magnetflußdichte von 30 mT bis 80 mT bei dem Magneten 6 bei der voranstehenden Beschreibung vorzusehen, wird nachstehend geschildert. Wenn die Magnetflußdichte des Magneten 6 kleiner ist als 30 mT, nimmt die Reflexionscharakteristikeigenschaft des Ferritsubstrates 5 ab. Dies wiederum erhöht die Reflexionsverluste, und daher nimmt die Einfügungsdämpfung des Isolators zu. Wenn andererseits die Magnetflußdichte des Magneten 6 größer ist als 80 mT, nimmt die Reflexionscharakteristikimpedanz zu. Dies erhöht ebenfalls die Reflexionsverluste, und erhöht daher die Einfügungsdämpfung des Isolators. Daher ist es wünschenswert, die Magnetflußdichte des Magneten 6 zwischen 30 mT und 80 mT zu halten.

Als nächstes wird ein zweites Flächenverhältnis S1/S2 beschrieben.

Es ist wünschenswert, die Flächen des Ferritsubstrates 5 und des Magneten 6 zu beschränken, wobei das zweite Flächenverhältnis S1/S2 zwischen 0,15 und 0,83 gehalten wird, in Bezug auf die Beziehung zwischen einer projizierten Fläche S2 des Magneten 6 in Orthogonalprojektion auf eine Ebene parallel zu einer Oberfläche des Magneten 6, wie in Fig. 3C gezeigt, und der projizierten Fläche S1 des Ferritsubstrates 5.

Zunächst wird die Untergrenze für das zweite Flächenverhältnis S1/S2 erläutert. Das Flächenverhältnis S1/S2 nimmt einen Minimalwert an, wenn S1 am kleinsten und S2 am größten ist. Das von dem Magneten 6 erzeugte Magnetfeld kreuzt die Oberfläche des Ferritsubstrates 5 orthogonal, wenn das Ferritsubstrat 5 ausreichend kleiner ist als der Magnet 6. Diese Beziehung ist erfüllt, wenn beispielsweise die beiden Abmessungen L1 und L2 7 mm betragen. Ein Maximalwert für die Fläche S2 in diesem Zustand ergibt sich aus dem Produkt von annähernd 0,89 und L1 × L2, wenn man den Herstellungswirkungsgrad und eine Dicke der oberen Umhüllung 16 berücksichtigt, die als Joch des Magneten 6 dient. In Bezug auf einen Minimalwert für S1 wird ein Durchmesser des Ferritsubstrates 5 annähernd gleich 2,9 mm, unter Berücksichtigung der Einfügungsdämpfung, die erforderlich ist, wenn die Abmessungen L1 und L2 7 mm betragen. Das Flächenverhältnis S1/S2 wird, wenn die Berechnung auf der Grundlage der voranstehenden Werte durchgeführt wird, annähernd gleich 0,15. Ein Problem kann infolge einer Beeinträchtigung der Einfügungsdämpfung auftreten, wenn der Durchmesser des Ferritsubstrates 5 auf weniger als 2,9 mm verringert wird. Allerdings müssen die Abmessungen L1 und L2 nicht notwendigerweise 7 mm betragen, sondern können problemlos auf 5 mm verringert werden, soweit das Ferritsubstrat 5 einen annähernden Durchmesser von 2,9 mm aufweist.

Nunmehr wird die Obergrenze für das zweite Flächenverhältnis S1/S2 erläutert. Der Wert des Flächenverhältnisses S1/S2 wird am größten, wenn sowohl das Ferritsubstrat 5 als auch der Magnet 6 dieselbe Art von Form aufweisen (beispielsweise kreisringförmige Platte und kreisringförmige Platte, oder quadratische Platte und quadratische Platte). Es ist erforderlich, daß das Magnetfeld orthogonal die Oberfläche des Ferritsubstrates 5 kreuzt, wenn die Obergrenze für das zweite Flächenverhältnis S1/S2 festgelegt wird. Wie in Fig. 22 dargestellt ist, wird ein Verhältnis L7/L5 annähernd gleich 0,91, wenn man einen Bereich berücksichtigt, in welchem das Magnetfeld das Ferritsubstrat 5 im wesentlichen orthogonal kreuzt. Dieses Verhältnis entspricht dem Flächenverhältnis S1/S2 mit einem Wert von 0,83. Hier gibt L7 den Bereich in dem Magnetfeld an, in welchem der Isolator ausreichend gut arbeitet.

Ein Wert von 0,55 stellt eine eher zu bevorzugende Obergrenze für das zweite Flächenverhältnis S1/S2 dar, und zwar aus folgendem Grund. Mit einer Abmessung des Bereiches L6, an welchem das Magnetfeld, das von dem Magneten 6 mit der Abmessung L5 erzeugt wird, das Ferritsubstrat 5 in einer Richtung orthogonal zur Oberfläche des Ferritsubstrates 5 kreuzt, wie dies in Fig. 22 gezeigt ist, wird ein Verhältnis L6/L5 mit einem Wert von 0,74 erhalten. Dieses Verhältnis entspricht annähernd 0,55 in Bezug auf das zweite Flächenverhältnis. Obwohl sich die Verteilung des Magnetfeldes in Abhängigkeit von der Stärke des Magneten 6 und der Dicke L4 des Magneten 6 ändert, ergab sich der voranstehend angegebene Wert aus einem typischen Modell für die beispielhafte Ausführungsform.

Nachstehend werden einzelne Elemente, welche den Isolator gemäß der vorliegenden Erfindung bilden, im einzelnen beschrieben.

Zuerst wird der Streifenleitungsblock 1 geschildert.

Jede der Streifenleitungen, welche den Streifenleitungsblock 1 bilden, wird plattenförmig mit vorbestimmter Form hergestellt, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, unter Verwendung eines Metalls wie beispielsweise Kupfer, Gold, Silber und dergleichen als Material. Hierdurch werden Vorteile in Hinsicht auf die elektrischen Eigenschaften, Bearbeitbarkeit und die Kosten erzielt, nämlich durch Verwendung eines Materials wie etwa Kupfer, einer Kupferlegierung, oder Kupfer, welches eine bestimmte Menge an Zusatzstoff enthält. Zwar wird bei der vorliegenden, beispielhaften Ausführungsform der Streifenleitungsblock 1 plattenförmig ausgebildet, jedoch kann er auch unter Verwendung eines Materials in Drahtform aufgebaut werden.

Weiterhin können zwei Leitungen, die ein Paar von Streifenleitungen 4 bilden, so aufgeweitet werden, daß sie nicht parallel zueinander ausgebildet sind, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, um so die Eigenschaften zu verbessern, wie dies nachstehend noch genauer erläutert wird.

Bei der vorliegenden, beispielhaften Ausführungsform wird der Streifenleitungsblock 1 an seinem Ort dadurch angeordnet, daß er um das Ferritsubstrat 5 herum angebracht wird, um den Raum zu verringern. Jedoch lassen sich auch andere Anordnungen einsetzen, wobei beispielsweise der Streifenleitungsblock 1 stetig in das Ferritsubstrat 5 übergeht, nach Einfügen einer Isolierplatte auf einer der Oberflächen. Weiterhin kann jede der Anschlußklemmen 2a, 3a und 4a der Streifenleitungen 2, 3 und 4 mit einem Schlitz versehen werden, um den Fluß von Lötmittel zu erleichtern, wenn Verbindungen mit den Kondensatoren 9, 10 und 11 hergestellt werden. Obwohl dies in der Figur nicht dargestellt ist, ist eine Isolierplatte zwischen jeweils zwei benachbarten Streifenleitungen 2, 3 und 4 vorgesehen, so daß sie elektrisch gegeneinander isoliert sind. Die Isolierplatte kann jegliche Form aufweisen, einschließlich - jedoch hierauf nicht beschränkt - Kreis und Mehreck, soweit eine ordnungsgemäße Isolierung zwischen den Streifenleitungen sichergestellt ist.

Das Material, das für die Streifenleitungen 2, 3 und 4 verwendet wird, ist vorzugsweise eine Folie aus aufgerolltem Kupfer mit einer Dicke von 25 m bis 60 m. Eine Streifenleitung, die dünner ist als 25 m, neigt zum Bruch, und verringert den Herstellungswirkungsgrad. Andererseits ist eine Streifenleitung, die dicker ist als 60 m, in Bezug auf die Verringerung der Dicke des Isolators nicht geeignet. Es ist ebenfalls wünschenswert, die Folie aus aufgerolltem Kupfer mit einem elektrisch leitfähigen Metall zu beschichten, nämlich zu plattieren, beispielsweise mit Silber, Gold und dergleichen in einer Dicke von 1 m bis 5 m. Durch die Plattierung kann die elektrische Leitfähigkeit durch eine Oberfläche der Streifenleitungen erhöht werden, wodurch die elektrischen Eigenschaften verbessert werden, beispielsweise in Bezug auf eine Verringerung der Einfügungsdämpfung.

Der Streifenleitungsblock 1 kann zu verschiedenen Formen abgeändert werden, wie dies nachstehend noch erläutert wird. Unter den Anordnungen, die für den Streifenleitungsblock 1 möglich sind, sind solche, daß die Streifenleitungen 2, 3 und 4 einstückig in Form des Buchstabens Y ausgebildet sind, oder drei getrennt aufgebaute Streifenleitungen 2, 3 und 4, die aus unterschiedlichen Teilen bestehen, in vorbestimmten Winkeln miteinander verbunden werden. Beide Enden der einzelnen Streifenleitungen 2, 3 und 4 sind entlang Seitenoberflächen des Ferritsubstrates 5 abgebogen.

Als nächstes wird das Ferritsubstrat 5 beschrieben.

Obwohl das Ferritsubstrat 5 jede Form aufweisen kann, beispielsweise die einer kreisringförmigen Platte, einer quadratischen Platte, einer elliptischen Platte, einer mehreckigen Platte usw., ist es wünschenswert, entweder eine kreisringförmige Platte oder eine hexagonale Platte einzusetzen, angesichts der gewünschten Eigenschaften. Ein gewünschtes Material für das Ferritsubstrat 5 ist ein magnetisches Material, welches Fe (Eisen) enthält, Y (Yttrium), Al (Aluminium), Gd (Gadolinium), und dergleichen.

Die Ränder des Ferritsubstrats 5 können abgerundet werden, bevor der Streifenleitungsblock 1 um das Ferritsubstrat 5 herum angebracht wird, um zu verhindern, daß der Streifenleitungsblock 1 bricht, sich seine Eigenschaften verschlechtern, usw.

Als nächstes werden Überlegungen in Bezug auf die Abmessungen des Ferritsubstrates 5 beschrieben.

Es ist wünschenswert, das Ferritsubstrat 5 mit einer Dicke von 0,2 mm bis 0,8 mm auszubilden (und besonders bevorzugt zwischen 0,3 mm und 0,6 mm), angesichts der Eigenschaften und der Festigkeit. Wenn das Ferritsubstrat 5 die Form einer kreisringförmigen Platte aufweist, so ist es beispielsweise vorzuziehen, daß es einen Durchmesser von 1,6 mm bis 3,5 mm aufweist (und besonders bevorzugt zwischen 2,0 mm und 2,9 mm), unter Berücksichtigung der Miniaturisierung und der Eigenschaften.

Das Ferritsubstrat 5 kann einen Vorteil in Bezug auf die Eigenschaften und die Miniaturisierung des Isolators zur Verfügung stellen, wenn es einen Durchmesser von 1,6 mm oder mehr im Falle einer kreisringförmigen Platte aufweist, oder eine Längsseite von 1,6 mm oder mehr, jedoch kürzer als eine der Abmessungen L1 und L2, im Falle einer Rechteckform aufweist. Wenn der Durchmesser oder eine Länge der Längsseite des Ferritsubstrates 5 1,6 mm oder weniger beträgt, nimmt der magnetische Füllfaktor innerhalb des Ferritsubstrates 5 ab, und nimmt die Einfügungsdämpfung des Isolators zu, wodurch es schwierig wird zu erreichen, daß der Isolator die geforderten Eigenschaften aufweist. Darüber hinaus muß der Durchmesser des Ferritsubstrates 5, wenn dieses als kreisringförmige Platte ausgebildet ist, kleiner sein als die Länge L1 oder die Breite L2 des Isolators, und muß jede Seite des Ferritsubstrates 5, wenn es die Form eines Quadrates aufweist, kleiner sein als die entsprechende Länge L1 bzw. Breite L2, damit das Ferritsubstrat 5 in dem Isolator aufgenommen werden kann.

Wenn das Ferritsubstrat 5 einen Durchmesser oder eine Länge der Längsseite von 3,5 mm oder mehr aufweist, so führt dies dazu, daß eine Miniaturisierung des Isolators nur schwer zu erzielen ist. Dann wird der Vorgang des Zusammenbaus der Bauteil in einem Isolator besonders schwierig, und nimmt der Herstellungswirkungsgrad ab, wenn der Isolator so ausgelegt ist, daß sowohl L1 als auch L2 nicht mehr als 7 mm lang sind.

Daher ist es wünschenswert, daß das Ferritsubstrat 5 einen Durchmesser oder eine Länge der Längsseite in einem Bereich von 1,6 mm und 3,5 mm aufweist. Darüber hinaus beträgt im Falle eines Isolators, bei welchem sowohl L1 als auch L2 nicht länger als 5 mm sind, eine wünschenswertere Abmessung für den Durchmesser oder die Länge der Längsseite des Ferritsubstrates 5 zwischen 2,0 und 2,9 mm, da der Isolator die Anforderung an Einfügungsdämpfung von 0,6 dB oder weniger erfüllen kann.

Das Ferritsubstrat 5 kann mit gewünschter Dicke ausgebildet werden, und hierdurch die Streuung der Eigenschaften verringert werden, wenn seine beiden Hauptoberflächen poliert werden.

Als nächstes wird der Magnet 6 beschrieben.

Der Magnet 6 muß eine Magnetflußdichte erzeugen, die ausreichend groß ist, um ein ausreichendes Magnetfeld an das Ferritsubstrat 5 anzulegen, und es ist wünschenswert, als Magnetmaterial einen orientierten Ferriten auf Strontiumbasis einzusetzen.

Es ist wünschenswert, daß der Magnet 6 größer ist als das Ferritsubstrat 5, und daß das Ferritsubstrat 5 vorzugsweise eine Fläche innerhalb einer projizierten Fläche des Magneten 6 einnimmt. Der Magnet 6 kann ein gleichförmiges Magnetfeld über dem Ferritsubstrat 5 zur Verfügung stellen, wenn der Magnet 6 und das Ferritsubstrat 5 konzentrisch angeordnet sind, und hierdurch stellt der Isolator bessere Eigenschaften zur Verfügung.

Der Magnet 6 kann eine Form wie die einer kreisringförmigen Platte, einer quadratischen Platte, einer elliptischen Platte, einer mehreckigen Platte usw. aufweisen. Ein Magnet in Form einer quadratischen Platte, insbesondere wenn das Ferritsubstrat 5 die Form einer kreisringförmigen Platte aufweist, kann ein gleichförmiges Magnetfeld an das Ferritsubstrat 5 anlegen. Hierdurch wird auch die Positionierung des Magneten 6 erleichtert.

Es ist wünschenswert, den Magneten 6 mit einer Dicke von 0,2 mm bis 1,5 mm auszubilden, um die Dicke zu verringern, und eine ordnungsgemäße Dichte des Magnetflusses zu erzielen.

Als nächstes wird die untere Umhüllung 7 beschrieben.

Die untere Umhüllung 7 ist aus einem magnetisierten Material mit gutem elektrischen Leitvermögen ausgebildet. Insbesondere ist ein magnetisches Material mit guter elektrischer Leitfähigkeit für den Einsatz geeignet, welches Kupfer, Silber, Eisen usw. enthält.

Zusätzlich kann das magnetische Metall mit einem metallischen Material mit guter elektrischer Leitfähigkeit plattiert sein, beispielsweise Silber, Gold oder dergleichen, in einer Dicke von 1 m bis 5 m, um die elektrischen Eigenschaften zu verbessern, und die Wirksamkeit der Verbindung mit anderen Elementen.

Der Isolator 8 wird auf einer Seitenoberfläche der unteren Umhüllung 7 an einer elektrisch "heißen" Anschlußklemmenseite des Widerstands 17 angeordnet, an welcher die Kondensatoren 9 und 10 nahe bei der unteren Umhüllung 7 bleiben. Jeder Isolator 8 wird dadurch ausgebildet, daß eine Klebeplatte oder eine nicht klebende Platte angebracht wird, oder durch Drucken eines Isoliermaterials wie beispielsweise eines unter Wärmeeinwirkung aushärtenden Harzes, oder ein entsprechendes Verfahren.

Nunmehr werden die Kondensatoren 9, 10 und 11 beschrieben.

Ein dielektrisches Substrat, das für die Kondensatoren 9, 10 und 11 verwendet wird, sollte vorzugsweise eine relative Dielektrizitätskonstante von 20 oder mehr aufweisen, wodurch die Kondensatoren 9, 10 und 11 dünn ausgebildet werden können, was die Miniaturisierung des Isolatorelements unterstützt.

Das Elektrodenmaterial, das für die Elektroden verwendet wird, die auf beiden Oberflächen des dielektrischen Substrats ausgebildet werden sollen, wird unter einer der Substanzen Gold, Silber, Kupfer und Nickel ausgewählt.

Die Außenform der Kondensatoren, gesehen von oben aus, sollte vorzugsweise quadratisch sein, was einen Vorteil in Bezug auf die Montage und die Positionierung mit sich bringt.

Allerdings sind auch eine kreisringförmige Form und eine elliptische Form geeignet.

Als nächstes wird die Anschlußklemmenbasis 12 beschrieben.

Die Anschlußklemmenbasis 12 ist mit dem Durchgangsloch 15 versehen, wie dies in Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Die Anschlußklemmenbasis 12 nimmt das Ferritsubstrat 5 in dem Durchgangsloch 15 so auf, daß die Anschlußklemmenbasis 12 einen Umfang des Ferritsubstrats 5 umgibt. Zusätzlich kann, obwohl die Anschlußklemmenbasis 12 zwei Seiten eines Umfangs des Magneten 6 umgibt, welcher dem Ferritsubstrat 5 gegenüberliegt, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, die Anschlußklemmenbasis so konstruiert sein, daß sie alle vier Umfangsoberflächen des Magneten 6 umgibt. Wie geschildert besteht ein hervorstechendes Merkmal der Anschlußklemmenbasis 12 gemäß der vorliegende, beispielhaften Ausführungsform darin, daß sie eine Umhüllungsstruktur aufweist, um zumindest entweder das Ferritsubstrat 5 oder den Magneten 6 zu umgeben. Die Anschlußklemmenbasis 12 weist darüber hinaus das Merkmal auf, daß kein getrenntes Halteteil zum Haltern verschiedener Bauteile erforderlich ist, und daß sie zur Erzielung einer Miniaturisierung des Geräts beiträgt, da die Anschlußklemmenbasis 12 verbundene Abschnitte zwischen den Anschlußklemmen 2a, 3a und 4a des Streifenleitungsblocks 1 und den Kondensatoren 9, 10 und 11 haltert, sowie einen verbundenen Abschnitt zwischen der Anschlußklemme 4a und dem Widerstand 17.

Zusätzlich sind entweder Erhöhungen 15a auf einer Innenoberfläche des Durchgangslochs 15 vorgesehen, um die einzelnen Streifenleitungen zu befestigen, und ihren Schnittwinkel aufrechtzuerhalten, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, oder es ist eine Stufe auf einer Innenwand der Anschlußklemmenbasis 12 vorgesehen, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist, um die starre Positionierung des Ferritsubstrats 5 und des Magneten 6 exakt und einfach zu erleichtern. Weiterhin unterstützt das Einsetzformen der Eingangs/Ausgangsanschlußklemmen 13 und 14 zur gleichen Zeit wie der Ausformung der Anschlußklemmenbasis 12 die Miniaturisierung des Isolators noch weiter, und erleichtert die Herstellung.

Die Anschlußklemmenbasis 12 wird durch Einsetzformen unter Verwendung eines nicht-leitenden Materials wie beispielsweise Kunststoffharz hergestellt, beispielsweise Epoxyharz, Flüssigkristallpolymer, usw., Keramik und dergleichen, und zwar gleichzeitig und zusammen mit den Anschlußklemmen 13 und 14.

Die Anschlußklemmen 13 und 14 bestehen aus einem elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise Phosphorbronze, Messing, und dergleichen. Es ist wünschenswert, eine Oberfläche des leitfähigen Materials mit einem guten Leiter wie beispielsweise Silber zu plattieren. Die Anschlußklemmen 13 und 14 werden durch einen Biegevorgang und dergleichen bei einem plattenförmigen Leiter hergestellt.

Weiterhin ist vorzuziehen, die Anschlußklemmenbasis 12 aus einem Material mit einer Wärmebeständigkeit bis 250°C oder mehr herzustellen, besonders bevorzugt von 290°C oder mehr, da eine hohe Wahrscheinlichkeit dafür besteht, daß sie erhitzt wird, wenn der Isolator auf einer anderen Schaltungsplatine mit einem Verbindungsmaterial angebracht wird. Heutzutage besteht die Neigung, kein Blei enthaltendes Lot als das Verbindungsmaterial einzusetzen, und ein derartiges Material hat normalerweise einen Schmelzpunkt von annähernd 240°C. In diesem Fall könnte die Anschlußklemmenbasis 12 während des Montagevorgangs für den Isolator schmelzen, was zu Schwierigkeiten führt, falls kein Material verwendet wird, das einer hohen Temperatur von zumindest 250°C widersteht, da die Temperatur in der Umgebung der Schaltungsplatine 250°C bis 260°C erreicht, wenn der Isolator auf der Schaltungsplatine angebracht wird. Flüssigkristallpolymer stellt eines der Materialien mit einer Wärmefestigkeit von 250°C oder mehr dar. Obwohl Flüssigkristallpolymer bei 250°C schmelzen, behalten sie ihre Form bei, wenn keine externe Kraft einwirkt.

Die Anschlußklemmenbasis 12 ist so angeordnet, daß die Anschlußklemmen 2a und 3a zwischen den Kondensatoren 9 und 10 und ihren eigenen Anschlußklemmen 13 und 14 gehaltert werden, wie dies in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigt ist, und ist zumindest an der unteren Umhüllung 7 durch ein Verbindungsmaterial oder durch Einklemmen befestigt.

Die untere Umhüllung 7 ist mit einer Vertiefung oder einem Durchgangsloch 7a versehen, und die Anschlußklemmenbasis 12 ist mit einem Vorsprung 12a versehen, der in die Vertiefung oder das Durchgangsloch 7a paßt, wie in Fig. 1 gezeigt ist, um die Positionierung der Anschlußklemmenbasis 12 zu erleichtern. Der Vorsprung 12a und die Vertiefung oder das Durchgangsloch 7a können in umgekehrter Relativlage vorgesehen sein. Anders ausgedrückt kann eine Vertiefung oder ein Durchgangsloch in der Anschlußklemmenbasis 12 vorhanden sein, und ein Vorsprung auf der unteren Umhüllung 7.

Es ist wünschenswert, daß die Anschlußklemmenbasis 12 keine Anschlußklemmen und Elektrodenmuster mit Ausnahme der Anschlußklemmen 13 und 14 aufweist, um sie klein und leicht zu halten.

Zwar sind bei der vorliegenden, beispielhaften Ausführungsform die Anschlußklemmen 13 und 14 so angeordnet, daß sie durch Einsetzformen auf der Anschlußklemmenbasis 12 angeordnet werden, die aus Harz oder dergleichen besteht, jedoch können diese Anschlußklemmen 13 und 14 auch mit einem Klebematerial auf der Anschlußklemmenbasis 12 angeklebt werden.

Alternativ können die Anschlußklemmen 13 und 14 mechanisch dadurch befestigt werden, daß ein Verbindungsansatz oder dergleichen abgebogen wird, der auf der Anschlußklemmenbasis 12 vorgesehen ist. In diesem Fall können die Anschlußklemmen 13 und 14 zusätzlich mit einem Kleber oder dergleichen angeklebt werden.

Darüber hinaus sind zwar bei der vorliegenden, beispielhaften Ausführungsform die Anschlußklemmen 13 und 14 aus einem aus einer Platte hergestellten Leiter wie beispielsweise Metall hergestellt, durch einen Biegevorgang usw., jedoch können die Anschlußklemmen 13 und 14 auch als Dünnfilm auf der Anschlußklemmenbasis 12 mit einem Dünnfilmablagerungsverfahren hergestellt werden, beispielsweise Plattieren und Sputtern, usw. In diesem Fall können die Anschlußklemmen 13 und 14 auf einer Oberfläche der Anschlußklemmenbasis 12 vorgesehen sein, oder sie können innerhalb der Anschlußklemmenbasis 12 so vorgesehen sein, daß Teile von ihnen auf der Oberfläche der Anschlußklemmenbasis 12 freiliegen.

Als nächstes werden die untere Umhüllung 7 und die obere Umhüllung 16 beschrieben.

Es ist wünschenswert, die untere Umhüllung 7 aus einem Metallmaterial auszubilden, das elektrisch leitet. Gewalzter Stahl wird bei dieser beispielhaften Ausführungsform verwendet. Es ist ebenfalls wünschenswert, einen plattierten Film aus einem Metall wie beispielsweise Silber, Kupfer oder dergleichen mit einer Dicke von 1 bis 5 m über dem gewalzten Stahl auszubilden, um die elektrischen Eigenschaften noch weiter zu verbessern. Neben der voranstehend geschilderten Vertiefung oder dem Durchgangsloch 7a ist die untere Umhüllung 7 mit Vorsprüngen 7b, 7c, 7d und 7e an ihrem Umfangsrand versehen, und kann jeder dieser Vorsprünge 7b, 7c, 7d und 7e als Masseanschlußklemme verwendet werden.

Der Streifenleitungsblock 1 wird auf der unteren Umhüllung 7 mit einem elektrisch leitfähigen Verbindungsmaterial befestigt, beispielsweise Lot, einer leitfähigen Paste und dergleichen.

Die untere Umhüllung 7 weist die Form des Buchstabens U in ihrem Querschnitt auf, und weist keine Fenster und dergleichen für Einstellzwecke auf, die bei dem herkömmlichen Gerät üblich sind, das in Fig. 21 gezeigt ist.

Die obere Umhüllung 16 ist ebenfalls aus einem Material wie jenem der unteren Umhüllung 7 ausgebildet, und weist ebenfalls keine Einstellfenster und dergleichen auf.

Die obere Umhüllung 16 nimmt zumindest den Magneten 6 auf, auch gleichzeitig mit der Anschlußklemmenbasis 12, durch Verbindung mit einem Kleber.

Zweite beispielhafte Ausführungsform

Nunmehr wird unter Bezugnahme auf Fig. 7 ein Streifenleitungsblock für den Isolator einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Ein Streifenleitungsblock 1 ist so angeordnet, daß er das Ferritsubstrat 5 umgibt. Der Streifenleitungsblock 1 besteht aus Streifenleitungen 2, 3 und 4.

Die Streifenleitungen 2, 3 und 4 sind entlang einer rückwärtigen Oberfläche und einer Seitenoberfläche des Ferritsubstrats 5 abgebogen, und schneiden einander auf einer oberen Oberfläche des Ferritsubstrates 5.

Obwohl jede der Streifenleitungen 2, 3 und 4 aus einem Paar von Leitungen besteht, die jeweils als eine Streifenleitung dienen, kann sie aus einer größeren Anzahl an Leitungen bestehen.

Ein hervorstechendes Merkmal des Streifenleitungsblocks bei dieser beispielhaften Ausführungsform besteht darin, daß zumindest eine der Streifenleitungen, nämlich beispielsweise jene, die mit dem Bezugszeichen 4 bezeichnet ist, mit einem Abschnitt versehen ist, an welchem das Paar der Leitungen nicht parallel zueinander verläuft, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Anders ausgedrückt unterscheidet sich dieser Streifenleitungsblock 1 von jenem nach dem Stand der Technik in der Hinsicht, daß er mit dem Abschnitt versehen ist, an welchem die beiden Leitungen, welche die Streifenleitung 4 bilden, nicht parallel zueinander verlaufen, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Mit dieser Anordnung kann ein Isolator mit sehr geringen Verlusten zur Verfügung gestellt werden, der dennoch die Durchlaßeigenschaften in einem breiten Band aufweist. Fig. 7 zeigt, daß die beiden Leitungen, welche die Streifenleitung 4 bilden, nicht parallel zueinander verlaufen. Zumindest eine der mehreren Leitungen, welche die Streifenleitung 4 bilden, kann einen Abschnitt aufweisen, der nicht parallel zu anderen Leitungen verläuft.

Darüber hinaus ist es wünschenswert, die Streifenleitung 4 mit einer solchen Form auszubilden, daß ein Raum zwischen zwei Leitungen vergrößert ist, so daß diese Leitungen nicht parallel verlaufen (im allgemeinen diamantförmig oder rhombenförmig), wie dies in Fig. 7 gezeigt ist.

Der Raum in der Streifenleitung 4 kann dadurch vergrößert werden, daß gebogene Abschnitte 21 (ein gebogener Abschnitt in Form eines Kreisbogens, oder ein gebogener Abschnitt, der eine abgewinkelte Ecke aufweist) so vorgesehen werden, daß die beiden Leitungen, welche die Streifenleitung 4 bilden, sich nach außen ausdehnen. Die Streifenleitung 4 kann durch Stanzen einer Metallplatte mit einem Stanzwerkzeug hergestellt werden, oder durch einen Ätzvorgang.

Wie erläutert kann die Streifenleitung 4, welche die Leitungen aufweist, die so ausgebildet sind, daß sie nicht parallel verlaufen, und sich nach außen ausdehnen, und aufweiten, zu niedrigen Verlusten und einem breiten Durchlaßband führen, die äußerst wünschenswert sind.

In Fig. 7 ist ein Schnittwinkel zwischen der Streifenleitung 4 und der Streifenleitung 3 so gewählt, daß er 110 Grad beträgt. Entsprechend ist ein Schnittwinkel zwischen der Streifenleitung 4 und der Streifenleitung 2 ebenfalls so gewählt, daß er 110 Grad beträgt. Obwohl es in Bezug auf die Eigenschaften äußerst wünschenswert ist, daß ein Schnittwinkel von annähernd 110 Grad für sämtliche Schnittpunkte C1 bis C8 zwischen der Streifenleitung 4 und den anderen Streifenleitungen aufrechterhalten wird, ist ein gewisser Bereich vorhanden, der tolerierbar ist, selbst wenn sich die Schnittwinkel geringfügig unterscheiden.

In Bezug auf die Eigenschaften ist es wünschenswert, daß die Differenz zwischen dem größten Winkel und dem kleinsten Winkel bei den Schnittpunkte C1 bis C8 30 Grad oder weniger beträgt, jedoch bevorzugt innerhalb von 10 Grad liegt, und besonders bevorzugt innerhalb von 5 Grad.

Dritte beispielhafte Ausführungsform

Ein Streifenleitungsblock für den Isolator gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 8 beschrieben.

Der Streifenleitungsblock bei dieser beispielhaften Ausführungsform ist nahezu identisch zu jenem gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform, die in Fig. 7 gezeigt ist, im Hinblick darauf, daß sich die Streifenleitung 4 mit im wesentlichen diamantförmiger oder rhombenförmiger Form mit den anderen Streifenleitungen 2 und 3 schneidet, wobei jedoch die Streifenleitung 4 bei dieser beispielhaften Ausführungsform die anderen Streifenleitungen in einem Winkel von 90 Grad schneidet.

Die vorliegende Erfindung kann einen Isolator zur Verfügung stellen, der äußerst vorteilhafte Durchlaßeigenschaften mit Breitbandeigenschaften aufweist, durch Einstellung des Schnittwinkels mit den anderen Streifenleitungen auf annähernd 90 Grad, wie dies bei dieser beispielhaften Ausführungsform geschildert wurde. Allgemein ist es wünschenswert, daß der Schnittwinkel 90 ± 10 Grad eingestellt ist.

Vierte beispielhafte Ausführungsform

Als nächstes wird ein Streifenleitungsblock für den Isolator gemäß einer vierten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Der Streifenleitungsblock bei dieser beispielhaften Ausführungsform ist nahezu identisch zu jenem gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform, die in Fig. 7 gezeigt ist, im Hinblick darauf, daß die Streifenleitung 4 mit im wesentlichen diamantförmiger oder rhombenförmiger Form die anderen Streifenleitungen 2 und 3 schneidet, mit Ausnahme der Tatsache, daß die Streifenleitung 4 bei der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform die anderen Streifenleitungen in einem Winkel von 70 Grad schneidet.

Fünfte beispielhafte Ausführungsform

Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 10 ein Streifenleitungsblock für den Isolator gemäß einer fünften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Der Streifenleitungsblock bei dieser beispielhaften Ausführungsform unterscheidet sich von jenem gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform von Fig. 7 in der Hinsicht, daß die Streifenleitung 4, welche die anderen Streifenleitungen 2 und 3 schneidet, die Form eines Kreisbogens aufweist, beispielsweise eines Kreises, einer Ellipse, eines Ovals, eines länglichen Kreises und dergleichen.

Im vorliegenden Fall sind die Schnittwinkel, die zwischen irgendwelchen der Leitungen gebildet werden, welche die Streifenleitung 4 bilden, und jeder von zwei Leitungen, welche irgendwelche der Streifenleitungen 2 und 3 bilden, verschieden, und betragen vorzugsweise 85 Grad und 105 Grad, sind jedoch auf diese Winkel nicht beschränkt.

Sechste beispielhafte Ausführungsform

Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 11 ein Streifenleitungsblock für einen Isolator gemäß einer siebten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Der Streifenleitungsblock bei dieser beispielhaften Ausführungsform unterscheidet sich von jenem gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform, die in Fig. 7 gezeigt ist, in der Hinsicht, daß die Streifenleitung 4, welche die anderen Streifenleitungen 2 und 3 schneidet, die Form eines Polygons aufweist.

Darüber hinaus unterscheidet sich der Streifenleitungsblock bei der vorliegenden, beispielhaften Ausführungsform von jenem gemäß der in Fig. 10 dargestellten, fünften beispielhaften Ausführungsform in der Hinsicht, daß die beiden Schnittwinkel, die durch eine der Leitungen gebildet werden, welche die Streifenleitung 4 bilden, mit den zwei Leitungen, welche die Streifenleitung 2 bilden, 90 Grad betragen, und daß die beiden anderen Schnittwinkel, die mit den beiden Leitungen ausgebildet werden, welche die Streifenleitung 3 bilden, bei der vorliegenden, beispielhaften Ausführungsform 120 Grad betragen, wogegen die beiden Schnittwinkel, die durch eine der Leitungen, welche die Streifenleitung 4 bilden, mit zwei Leitungen gebildet werden, welche irgendeine der anderen Streifenleitungen 2 und 3 bilden, sich voneinander unterscheiden (85 Grad und 105 Grad betragen), bei der fünften beispielhaften Ausführungsform.

Fig. 12 ist eine graphische Darstellung typischer elektrischer Eigenschaften eines Isolators. Bei der Bewertung eines Isolators gemäß der vorliegenden, beispielhaften Ausführungsform werden eine Einfügungsdämpfung bei einer Zentrumsfrequenz ("ILmin" in Fig. 12) sowie Einfügungsdämpfungen an beiden Enden eines Frequenzbandes ("ILlow" und "ILhigh" in Fig. 12) in Vorwärtsrichtung des Isolators ausgewählt.

Tabelle 1 zeigt ein Ergebnis für die Einfügungsdämpfungseigenschaften in Vorwärtsrichtung von Isolatoren, die mit den Streifenleitungsanordnungen gemäß der zweiten bis sechsten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehen sind, sowie eines Isolators, der mit der Streifenleitungsanordnung nach dem Stand der Technik versehen ist, zu Vergleichszwecken.

TABELLE 1

Jeder Isolator zeigte eine Einfügungsdämpfung in Rückwärtsrichtung von nicht weniger als 10 dB im Frequenzband. Aus Tabelle 1 ergibt sich, daß die Verwendung der Streifenleitungsanordnungen gemäß den voranstehend geschilderten, beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Einfügungsdämpfungseigenschaften im Arbeitsfrequenzband verbessert, verglichen mit dem Isolator nach dem Stand der Technik.

Es zeigte sich darüber hinaus, daß die Isolatoren bei diesen beispielhaften Ausführungsformen vorteilhafte Auswirkungen in Bezug auf Temperaturänderungen zeigen, da die Einfügungsdämpfung in der Nähe der Zentrumsfrequenz eher flach ist als beim Stand der Technik.

Aus dem Vergleich der Ergebnisse zwischen der sechsten beispielhaften Ausführungsform und den anderen beispielhaften Ausführungsformen geht hervor, daß es vorzuziehen ist, sämtliche Schnittwinkel nicht kleiner als 70 Grad, jedoch nicht größer als 120 Grad zu wählen.

Darüber hinaus nimmt die Einfügungsdämpfung, die innerhalb des Frequenzbandes kompensiert werden kann, zu, wenn die Schnittwinkel mit den anderen Streifenleitungen auf unterhalb von 90 Grad verringert werden, wie im Falle der vierten beispielhaften Ausführungsform, da diese Verringerung den Minimalwert der Einfügungsdämpfung beeinträchtigt. Hierdurch wird bestätigt, daß der wünschenswerte Schnittwinkel mit anderen Streifenleitungen nicht kleiner als 70 Grad und nicht größer als 120 Grad sein sollte.

Es ist ebenfalls bekannt, daß die Einfügungsdämpfung, die innerhalb des Frequenzbandes kompensiert werden kann, am kleinsten wird, wenn der Schnittwinkel nahe an 90 Grad liegt.

Bei dem Isolator gemäß jeder beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat sich bei den Streifenleitungen herausgestellt, daß sie einen derartigen Aufbau aufweisen, daß die Schnittwinkel zwischen den Streifenleitungen, die mit den Eingangs/Ausgangsanschlußklemmen verbunden werden sollen, 120 Grad betragen. Allerdings ist dies nicht als einschränkend zu verstehen, und ist die vorliegende Erfindung ebenso wirksam, wenn die Schnittwinkel zwischen den Streifenleitungen, die mit den Eingangs/Ausgangsanschlußklemmen verbunden sind, entweder größer oder kleiner als 120 Grad sind.

Bei der vorliegenden Erfindung kann jede der voranstehend geschilderten, beispielhaften Ausführungsformen einen Isolator zur Verfügung stellen, der nach dem Zusammenbau keine Einstellung erfordert, nämlich durch Aufbau der Kondensatoren 9, 10 und 11 auf solche Weise, daß ihre Bestandteile und die Exaktheit in Bezug auf ihre Formen innerhalb vorbestimmter Toleranzbereiche liegen, und durch Einschränkung in Bezug auf die Menge des Verbindungsmaterials, das zwischen den Bauteilen aufgebracht wird, innerhalb vorbestimmter Grenzen.

Daher sorgt die vorliegende Erfindung dafür, daß ein Untersuchungsvorgang unnötig ist, und verbessert den Herstellungswirkungsgrad für die Isolatoren. Bei der Erfindung ist darüber hinaus nicht erforderlich, Löcher in der oberen Umhüllung 16 oder der unteren Umhüllung 17 für die Einstellung bereitzustellen, wie das bei dem Isolator nach dem Stand der Technik erforderlich ist, wodurch der Aufbau der Bauteile vereinfacht wird. Dies ist insbesondere wirksam für Isolatoren, die Außenabmessungen aufweisen, die kleiner sind als 5 mm (Länge) mal 5 mm (Breite) mal 2,0 mm (Höhe). Der Grund hierfür besteht darin, daß ein kleiner und dünner Isolator nach dem Stand der Technik ein kleines Fenster für die Einstellung aufweist, wodurch die Einstellung sehr schwierig wird. Anders ausgedrückt ist es äußerst schwierig, Elektroden der Kondensatoren 9, 10 und 11 bei dem verkleinerten Isolator zu trimmen (abzustimmen).

Der Isolator gemäß der vorliegenden Erfindung erfordert kein Trimmen, und daher auch keine Fenster für die Einstellung in der oberen Umhüllung 16 und der unteren Umhüllung 7. Die vorliegende Erfindung kann einen Isolator zur Verfügung stellen, der nach dem Zusammenbau keine Einstellung erfordert, da gemäß der Erfindung die Kondensatoren 9, 10 und 11 ohne Abschneidevorgänge beim Trimmen eingesetzt werden können.

Eigenschaften der Kondensatoren 9, 10 und 11 werden nachstehend erläutert.

Es ist wünschenswert, einen sogenannten parallelen, ebenen Kondensator zu verwenden, der ein dielektrisches Substrat aufweist, bei welchem auf beiden Seiten Elektroden vorgesehen sind, als Kondensator, der bei dem Isolator gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird.

Die Kapazitätswerte, die für die Kondensatoren 9, 10 und 11 erforderlich sind, liegen zwischen 1 pF und 22 pF, und ihre Toleranzen sollten innerhalb von ±1,6% liegen (besonders bevorzugt innerhalb von ±0,8%).

Wenn angenommen wird, daß die Kapazitäten der Kondensatoren 9, 10 und 11 denselben Wert von 10 pF aufweisen, so ist bei Kondensatoren, die für den Einsatz geeignet sind, ein Toleranzbereich bezüglich der Kapazität zwischen einem Minimum von 9,84 pF und einem Maximum von 10,16 pF verfügbar. Dadurch wird eine Einstellung unnötig, nachdem der Isolator zusammengebaut wurde.

Anders ausgedrückt ergibt sich ein idealer Sollwert Cz für die Kondensatoren 9, 10 und 11 mit einem Maximalwert C1 und einem Minimalwert C2 der Kapazität durch Cz = (C1 + C2)/2, wobei folgende Formel erfüllt werden sollte,

|C1 - Cz|/Cz × 100 < 1,6, und |C2 - Cz| × 100 < 1,6,

(dies wird nachstehend als "Formel aufgrund des idealen Sollwerts" bezeichnet).

Darüber hinaus werden die Kapazitätswerte der Kondensatoren 9 und 10 so eingestellt, daß sie annähernd denselben Wert aufweisen, wobei ihre Toleranzen so gewählt werden, daß sie entweder innerhalb von ±1,6% des Sollwertes liegen, oder eines Wertes, den man aufgrund der Formel für den idealen Sollwert erhält. Darüber hinaus ist es vorzuziehen, Kondensatoren 9, 10 und 11 einzusetzen, deren Kapazitäten die Beziehung von 1 pF < C9, C10, und C11 < 22 pF erfüllen, wenn die Kapazitätswerte der Kondensatoren 9 und 10 mit C9 bzw. C10 bezeichnet werden, und die Kapazität des Kondensators 11, der zum Widerstand 17 parallel geschaltet ist, mit C11 bezeichnet wird.

Im nächsten Schritt werden die einzelnen Bauteile, welche den Isolator der vorliegenden Erfindung bilden, und die entsprechenden Bauteile, miteinander verbunden. Im wesentlichen zeichnet das hierbei verwendete Verbindungsmaterial dadurch aus, daß es kein Blei enthält.

Darüber hinaus sind die Bauteile und das Material, aus welchem der Isolator gemäß der vorliegenden Erfindung besteht, in der Hinsicht eingeschränkt, daß bei ihnen 0,005 Gramm oder weniger (bevorzugt 0,001 Gramm oder weniger) an Bleianteil vorhanden ist. Dadurch ist der Isolator gemäß der vorliegenden Erfindung besonders umweltfreundlich, da er kein Blei oder nur eine minimale Menge an Blei abgibt, wenn ein elektronisches Gerät, das mit dem Isolator versehen ist, entsorgt wird.

Das Verbindungsmaterial, das bei den Isolatoren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist ein sogenanntes bleifreies Lot, das aus reinem Sn (Zinn), oder Zinn besteht, der zumindest entweder Ag (Silber), Cu (Kupfer), Zn (Zink), Bi (Bismuth) oder In (Indium) enthält. Die Verwendung dieser Arten von Verbindungsmaterial kann dazu führen, daß der Bleianteil in dem Isolator nahezu Null beträgt.

Siebte beispielhafte Ausführungsform

Nachstehend werden ein Aufbau und ein Verfahren zum Zusammenbau eines Isolators gemäß einer siebten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Wie in Fig. 13 dargestellt ist, wird eine Streifenleitung 4, die eine Massezunge 4b und eine Anschlußklemme 4a aufweist, auf einer kreisringförmigen Platte 100 angeordnet, die zur Isolierung aus Polyimid besteht, und deren Oberfläche zumindest mit Epoxyharz beschichtet ist, das bei einer Thermokompressionsverbindung bearbeitbar ist. Die Massezunge 4b ist an einem Ende der Streifenleitung 4 in Form eines Schnitts vorgesehen, der aus einem gleichmäßig in drei Teile geteilten Kreis besteht. Die Anschlußklemme 4a ist an dem anderen Ende der Streifenleitung 4 vorgesehen.

Eine weitere kreisringförmige Platte 101 aus Polyimid für die Isolierung, die mit Epoxyharz beschichtet ist, das zur Thermokompressionsverbindung geeignet ist, wird auf der Streifenleitung 4 angeordnet, und eine Streifenleitung 3, die eine Massezunge 3b und eine Anschlußklemme 3a aufweist, wird auf der kreisringförmigen Platte 101 angeordnet. Die Massezunge 3b ist an einem Ende der Streifenleitung 3 in Form eines Schnitts angeordnet, der einem in drei gleiche Teile aufgeteilten Kreis entspricht. Die Anschlußklemme 3a ist an dem anderen Ende der Streifenleitung 3 vorgesehen. Weiterhin ist eine zusätzliche, kreisringförmige Platte 102 aus Polyimid zur Isolierung, die mit Epoxyharz beschichtet ist, das zur Thermokompressionsverbindung geeignet ist, auf der Streifenleitung 3 angeordnet, und dann wird eine Streifenleitung 2 mit einer Massezunge 2b und einer Anschlußklemme 2a auf der kreisringförmigen Platte 102 aufgebracht. Die Massezunge 2b ist an einem Ende der Streifenleitung 2 in Form eines Schnitts eines in drei gleiche Teile aufgeteilten Kreises angeordnet. Die Anschlußklemme 2a ist an dem anderen Ende der Streifenleitung 2 vorgesehen.

Daraufhin werden die drei kreisringförmigen Platten aus Polyimid und die drei Streifenleitungen, die wie voranstehend geschildert aufeinandergeschichtet wurden, durch Thermokompressionsverbindung verbunden, um einen vereinigten Streifenleitungsblock 1 zu erzeugen, wie er in Fig. 14A dargestellt ist. Ein Ferritsubstrat 5 wird auf den Streifenleitungsblock 1 aufgelegt, wie in Fig. 14B gezeigt ist. Die Streifenleitungen 2, 3 und 4 werden entlang einer Seitenoberfläche des Ferritsubstrats 5 abgebogen, und die Massezungen 2b, 3b und 4b werden ebenfalls so abgebogen, daß sie an einer oberen Oberfläche des Ferritsubstrats 5 befestigt bleiben. Die drei Massezungen 2b, 3b und 4b werden so angeordnet, daß sie die obere Oberfläche des Ferritsubstrats 5 gleichmäßig in drei gleiche Teile unterteilen.

In Bezug auf die Eigenschaften des Isolators ist es wünschenswert, daß die drei Massezungen 2b, 3b und 4b so angeordnet werden, daß im wesentlichen die obere Oberfläche des Ferritsubstrats 5 so aufgeteilt wird, daß die Zungen einander nicht überlappen, obwohl sie sich elektrisch auf der oberen Oberfläche des Ferritsubstrats 5 berühren können. Es ist wünschenswert, einen Spalt G von 50 bis 500 µm zwischen jeweils zwei der Massezungen 2b, 3b und 4b zur Verfügung zu stellen, wie dies in Fig. 14C gezeigt ist.

Das Ferritsubstrat 5 wird auf eine untere Umhüllung 7 so aufgesetzt, daß die Oberfläche, welche die Massezungen 2b, 3b und 4b aufweist, der unteren Umhüllung 7 gegenüberliegt, und dann werden die Massezungen 2b, 3b und 4b mit der unteren Umhüllung 7 sowohl elektrisch als auch mechanisch durch Löten oder dergleichen verbunden.

Kondensatoren 9, 10 und 11 sind parallel zur Anschlußklemme 2a, 3a bzw. 4a ihrer jeweiligen Streifenleitung 2, 3 und 4 geschaltet.

In der Vergangenheit wurden zwei Gruppen der Streifenleitungen, die so verliefen, daß sie im wesentlichen der Form eines Buchstabens Y folgten, von einer kreisringförmigen Masseplatte aus, die mit der unteren Umhüllung 7 verbunden war, auf dem Ferritsubstrat 5 gebogen, und dann erneut in Horizontalrichtung entlang der oberen Oberfläche des Ferritsubstrates 5 gebogen. Daher war es äußerst schwierig, zu erreichen, daß die drei Gruppen von Streifenleitungen einander exakt im gewünschten Schnittwinkel auf der oberen Oberfläche des Ferritsubstrates 5 kreuzten, nachdem sie gebogen waren. Daher war es schwierig, Erzeugnisse stabil mit besseren Eigenschaften zur Verfügung zu stellen, infolge der Streuung der Eigenschaften infolge von Variationen der Schnittwinkel bei den Streifenleitungen.

Bei dem Isolator gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform werden die drei Streifenleitungen 2, 3 und 4 vorher so zusammengebaut, daß sie sich gegenseitig im gewünschten Schnittwinkel kreuzen, wobei die kreisringförmigen Platten 100, 101 und 102 aus Polyimid, die mit Epoxyharz beschichtet sind, mit welchem eine Thermokompressionsverbindung durchgeführt werden kann, abwechselnd zwischen die Streifenleitungen eingefügt sind. Dann erfolgt eine Vereinigung, durch Thermokompressionsverbindung, um den Streifenleitungsblock 1 auszubilden. Daher können die drei Gruppen von Streifenleitungen einfach so angeordnet werden, daß sie einander exakt im gewünschten Schnittwinkel kreuzen.

Zwar sind bei dem Isolator gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform die kreisringförmigen Platten 100, 101 und 102 aus Polyimid als Beispiele für das Material zum Isolieren der einzelnen Streifenleitungen 2, 3 und 4 vorgesehen, jedoch können andere Isoliermaterialien verwendet werden. Abgesehen vom Polyimid kann jedes Isoliermaterial verwendet werden, beispielsweise ein Bogen oder eine Platte aus Kunststoffharz, Keramik und dergleichen, mit den gewünschten Isoliereigenschaften.

Zwar sind bei dem Isolator gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform die kreisringförmigen Platten 100, 101 und 102 aus Polyimid, die als das Isoliermaterial dienen, mit dem Epoxyharz, mit welchem eine Thermokompressionsverbindung durchgeführt werden kann, nur auf einer ihrer Oberflächen beschichtet, jedoch kann eine Beschichtung auf beiden Oberflächen vorgesehen sein. Statt des Epoxyharzes, mit welchem eine Thermokompressionsverbindung durchgeführt werden kann, kann ein anderes Material, welches Klebeeigenschaften aufweist, und bei normaler Umgebungstemperatur ausgehärtet werden kann, auf zumindest einer der Oberflächen vorgesehen werden. Es kann auch ein Band oder dergleichen, das doppelseitig mit Klebematerial beschichtet ist, als Alternative zu dem Isoliermaterial eingesetzt werden.

Weiterhin stellt zwar der Isolator gemäß der vorliegenden, beispielhaften Ausführungsform ein Beispiel dar, bei welchem die drei kreisringförmigen Platten 100, 101 und 102 aus Polyimid als Isoliermaterial vorgesehen sind, jedoch sind nur zumindest die kreisringförmigen Platten 101 und 102 aus Polyimid erforderlich, wogegen die kreisringförmige Platte 100 aus Polyimid je nach Erfordernis auch weggelassen werden kann.

Obwohl die kreisringförmigen Platten 100, 101 und 102 aus Polyimid, die bei dem Isolator gemäß der beispielhaften Ausführungsform verwendet werden, so dargestellt sind, daß sie im wesentlichen dieselbe Form und dieselbe Fläche aufweisen, können sie auch eine Polygonform, eine elliptische Form, die Form eines Sterns und dergleichen aufweisen. Die Fläche kann darüber hinaus je nach Erfordernis gewählt werden.

Die Streifenleitungen 2, 3 und 4 werden einzeln als getrennte Elemente hergestellt, jedoch können diese getrennten Elemente auch einzeln auf drei Platten ausgebildet werden, die zweidimensional angeordnet sind, um so den Isolator als vereinigten Block dadurch fertigzustellen, daß die drei Platten durch Thermokompressionsverbindung oder durch Kleben vereinigt werden, um den Herstellungswirkungsgrad zu verbessern.

Weiterhin kann das Ferritsubstrat 5 polygonförmig ausgebildet werden, um die Bearbeitbarkeit und die Bearbeitungsgenauigkeit während des Vorgangs der Anordnung und des Biegens des Streifenleitungsblocks 1 auf dem Ferritsubstrat 5 zu verbessern.

Bei dem Isolator gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform sind zwar die Massezungen 2b, 3b und 4b direkt sowohl elektrisch als auch mechanisch mit der unteren Umhüllung 7 verbunden, jedoch kann auch ein getrennter Masserahmen zwischen der unteren Umhüllung 7 und den Massezungen 2b, 3b und 4b vorgesehen werden, wodurch elektrisch und mechanisch Verbindungen der Massezungen 2b, 3b und 4b zu diesem Masserahmen bereitgestellt werden.

Ein Merkmal des Isolators bei dieser beispielhaften Ausführungsform besteht darin, daß er den Streifenleitungsblock 1 bereitstellt, bei welchem die gewünschten Schnittwinkel mit hoher Genauigkeit bereitgestellt werden können, wie dies in den Fig. 13 bis 14C gezeigt ist. Die Genauigkeit des Schnittwinkels zwischen den Streifenleitungen 2, 3 und 4 steht in enger Beziehung zu den elektrischen Eigenschaften und der Streuung eines den Isolator aufweisenden Produkts, wogegen drei im wesentlichen gleichmäßig geteilte Positionen der Massezungen 2b, 3b und 4b, oder Spalte, die zwischen den Massezungen 2b, 3b und 4b vorgesehen sind, nicht so genau sein müssen wie die Schnittwinkel der Streifenleitungen 2, 3 und 4. Es ist allgemein wünschenswert, die Genauigkeit der Schnittwinkel der Streifenleitungen 2, 3 und 4 auf innerhalb von ± 3 Grad zu beschränken, und noch eher auf innerhalb von ± 1 Grad. Darüber hinaus ist wesentlich, daß ein Toleranzzentrum dem Zentrum des Ferritsubstrats 5 entspricht. Die vorliegende, beispielhafte Ausführungsform ist dazu befähigt, diese Anforderungen zu erfüllen, und einen Isolator zur Verfügung zu stellen, der bessere Leistungen und eine geringere Streuung aufweist. Mit der voranstehend geschilderten Anordnung kann ein Isolator mit sehr kleinen Abmessungen zur Verfügung gestellt werden, der dennoch Durchgangseigenschaften mit niedrigen Verlusten aufweist.

Achte beispielhafte Ausführungsform

Als nächstes wird ein Isolator einer achten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Fig. 15 zeigt eine Form von Massezungen eines Streifenleitungsblocks des Isolators gemäß der achten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Streifenleitungsblock bei diesem Isolator unterscheidet sich von jenem, der in Fig. 14 dargestellt ist, in Bezug auf die Form der Massezungen 2b, 3b und 4b.

In Fig. 14 sind die Massezungen 2b, 3b und 4b auf drei im wesentlichen gleich ausgebildete Kreisabschnitte aufgeteilt. Die Massezungen 2b, 3b und 4b sind so ausgebildet, daß zwischen ihnen ein Spalt von 50 bis 500 µm vorgesehen ist, nachdem die Streifenleitungen so abgebogen wurden, daß sie eng an dem Ferritsubstrat 5 anhaften. Daher weist jede der Massezungen im wesentlichen eine Sektorform auf.

Andererseits weisen, wie dies in Fig. 15 gezeigt ist, die Massezungen 2b, 3b und 4b die Form eines zusammengesetzten Kreisbogens bei dieser beispielhaften Ausführungsform auf. Der Einsatz einer derartigen Form kann wesentlich die Wahrscheinlichkeit verringern, daß die Massezungen 2b, 3b und 4b einander auf einer Oberfläche des Ferritsubstrats 5 während des Vorgangs des Abbiegens der Streifenleitungen 2, 3 und 4 überlappen.

Neunte beispielhafte Ausführungsform

Nachstehend wird ein Isolator gemäß einer neunten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Ein Streifenleitungsblock des Isolators gemäß der neunten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, der in Fig. 16 gezeigt ist, unterscheidet sich von jenem, der in Fig. 14 dargestellt ist, in der Hinsicht, daß Massezungen von Streifenleitungen polygonförmig ausgebildet sind. Auch bei dieser beispielhaften Ausführungsform kann die Wahrscheinlichkeit verringert werden, daß die Massezungen 2b, 3b und 4b einander auf einer Oberfläche des Ferritsubstrats 5 überlappen.

Zehnte beispielhafte Ausführungsform

Als nächstes wird ein Isolator gemäß einer zehnten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Ein Streifenleitungsblock des Isolators gemäß der zehnten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, der in Fig. 17 gezeigt ist, unterscheidet sich von jenem gemäß den anderen beispielhaften Ausführungsformen in der Hinsicht, daß zumindest eine der Massezungen 2b, 3b und 4b der Streifenleitungen eine Oberfläche aufweist, die größer ist als die Flächen der anderen Massezungen, anstatt die Massezungen 2b, 3b und 4b der Streifenleitungen so auszubilden, daß sie annähernd gleiche Flächen aufweisen, wie dies bei den anderen beispielhaften Ausführungsformen der Fall ist. Der Einsatz dieser Oberflächen kann eine Beeinträchtigung des Herstellungswirkungsgrads und eine Beeinträchtigung der Bearbeitungsgenauigkeit infolge einer partiellen Überlappung der drei Streifenleitungen verhindern, wenn der Streifenleitungsblock zusammengebaut wird.

Elfte beispielhafte Ausführungsform

Als nächstes wird ein Isolator gemäß einer elften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Fig. 18 zeigt einen Streifenleitungsblock des Isolators gemäß der elften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die vorliegende, beispielhafte Ausführungsform unterscheidet sich von den anderen beispielhaften Ausführungsformen in der Hinsicht, daß die Gesamtfläche der Massezungen 2b, 3b und 4b der Streifenleitungen nicht annähernd gleich einer Bodenoberfläche eines Ferritsubstrats 5 ist, sondern annähernd 40%, und besonders bevorzugt 80% oder weniger, der Bodenoberfläche des Ferritsubstrats 5 beträgt.

Mit dieser Anordnung kann ein ausreichender Spalt zwischen den Massezungen 2b, 3b und 4b zur Verfügung gestellt werden. Hierdurch wird auch der Vorgang der einstückigen Verbindung der Massezungen 2b, 3b und 4b sowohl elektrisch als auch mechanisch mit einem Masserahmen oder mit einer unteren Umhüllung 7 durch Löten und dergleichen vereinfacht. Weiterhin wird hierdurch ein Spalt zwischen dem Ferritsubstrat 5 und dem Masserahmen oder der unteren Umhüllung 7 minimiert, wodurch die Eigenschaften stabilisiert werden können, und die Streuung verringert werden kann.

Zwar ist die hier beschriebene, vorliegende beispielhafte Ausführungsform ein Beispiel dafür, daß die Massezungen 2b, 3b und 4b sektorförmig ausgebildet sind, jedoch können sie auch irgendeine andere Form aufweisen, etwa jene, die in den Fig. 15, 16 und 17 gezeigt ist. Weiterhin können die einzelnen Massezungen unterschiedliche Oberflächen aufweisen, wie dies in Fig. 17 dargestellt ist.

Tabelle 2 zeigt Eigenschaften des Isolators gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform der Erfindung sowie eines Isolators nach dem Stand der Technik zu Vergleichszwecken. Im vorliegenden Fall sind die elektrischen Eigenschaften wie beispielsweise Einfügungsdämpfungen, die Isolation und Frequenzbandbreiten in einem Durchlaßband für die vorliegende Erfindung und den Stand der Technik annähernd gleich. Allerdings zeigen die Isolatoren gemäß der vorliegenden Erfindung eine erheblich geringere Streuung unter den Produkten, und einen besseren Mittelwert der Eigenschaften, im Vergleich zu den Isolatoren nach dem Stand der Technik, wie dies in Tabelle 3 angegeben ist, wenn eine große Menge an derartigen Produkten hergestellt wird.

TABELLE 2

TABELLE 3

Zwölfte beispielhafte Ausführungsform

Nachstehend wird eine Mobilkommunikationseinrichtung beschrieben, welche den Isolator gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der 07620 00070 552 001000280000000200012000285910750900040 0002010011174 00004 07501vorliegenden Erfindung einsetzt.

Fig. 19 und Fig. 20 sind eine Perspektivansicht bzw. ein Blockschaltbild einer Mobilkommunikationseinrichtung gemäß einer zwölften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Wie aus den Fig. 19 und 20 hervorgeht, weist die Mobilkommunikationseinrichtung auf: ein Mikrofon 29 zur Umwandlung von Sprache in ein Schallsignal; einen Lautsprecher 30 zur Umwandlung eines Schallsignals in Sprache; eine Betätigungseinheit 31 mit einem Wählknopf und dergleichen; eine Anzeigeeinheit 32 zur Anzeige eines ankommenden Anrufes usw.; eine Antenne 33; und eine Sendeeinheit 34 zum Modulieren des Schallsignals des Mikrofons 29 und dessen Umwandlung in ein Sendesignal.

Das von der Sendeeinheit 34 erzeugte Sendesignal wird über die Antenne 33 nach außen ausgesandt. Eine Empfangseinheit 35 wandelt ein Empfangssignal, das von der Antenne 33 empfangen wird, in ein Schallsignal um, und das Schallsignal wird durch den Lautsprecher 30 in Sprache umgewandelt.

Die Steuereinheit 36 steuert die Sendeeinheit 34, die Empfangseinheit 35, die Betätigungseinheit 31 und die Anzeigeeinheit 32.

Das Gerät arbeitet so, wie dies nachstehend geschildert wird.

Zuerst schickt, wenn ein ankommender Anruf ankommt, die Empfangseinheit 35 das Signal eines ankommenden Rufes an die Steuereinheit 36, und veranlaßt die Steuereinheit 36 die Anzeigeeinheit 32, die Information auf der Grundlage des ankommenden Rufsignals anzuzeigen. Wenn ein Knopf oder dergleichen auf der Betätigungseinheit 31 gedrückt wird, was den Wunsch wiederspiegelt, den Ruf anzunehmen, wird das Signal an die Steuereinheit 36 weitergeleitet, und stellt die Steuereinheit 36 zugehörige Einheiten auf eine Empfangsbetriebsart ein.

Daher wird ein von der Antenne 33 empfangenes Signal in ein Schallsignal von der Empfangseinheit 35 umgewandelt, und wird das Schallsignal von dem Lautsprecher 30 als Sprache ausgegeben. Weiterhin wird Sprache, die von dem Mikrofon 29 eingegeben wird, in ein Schallsignal umgewandelt, und von der Antenne 33 über die Sendeeinheit 34 nach außen gesendet.

Beim Senden eines Signals gibt die Steuereinheit 31 ein Signal, welches einen Sendevorgang betrifft, an die Steuereinheit 36 ab. Daraufhin sendet, wenn die Steuereinheit 31 ein anderes Signal entsprechend einer Telefonnummer an die Steuereinheit 36 schickt, die Steuereinheit 36 das der Telefonnummer entsprechende Signal von der Antenne 33 über die Sendeeinheit 34 und einen Isolator 50.

Wenn ein Kommunikationsvorgang mit einer anderen Partei durch das gesendete Signal eingerichtet ist, wird ein dieses anzeigendes Signal an die Steuereinheit 36 über die Antenne 33 und die Empfangseinheit 35 zurückgeschickt, und stellt die Steuereinheit 36 zugehörige Einheiten auf eine Sendebetriebsart ein.

Anders ausgedrückt wird das mit der Antenne 33 empfangene Signal in ein Schallsignal durch die Empfangseinheit 35 umgewandelt, und wird das Schallsignal von dem Lautsprecher 30 als Sprache ausgegeben. Gleichzeitig wird eine Spracheingabe von dem Mikrofon 29 in ein anderes Schallsignal umgewandelt, geht durch die Sendeeinheit 34 und den Isolator 50, und wird von der Antenne 33 nach außen ausgesendet.

Zwar stellt die vorliegende, beispielhafte Ausführungsform ein Beispiel dar, bei welchem das Gerät Sprache sendet und empfängt, jedoch ist sie nicht auf Sprache beschränkt. Ein ähnlicher Vorgang wird mit einem Gerät durchgeführt, das zumindest entweder das Senden oder Empfangen eines Datensignals durchführt, das sich von Sprache unterscheidet, beispielsweise von Textdaten.

Bei der wie voranstehend geschildert aufgebauten Mobilkommunikationseinrichtung ist der Isolator 50 gemäß der vorliegenden Erfindung zwischen einem Leistungsverstärker, der in der Sendeeinheit 34 enthalten ist, und der Antenne 33 vorgesehen, wie dies in Fig. 20 gezeigt ist. Allerdings kann der Isolator 50 in einigen Fällen auch in der Sendeeinheit 34 vorgesehen sein.

Da die mkke gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform mit dem voranstehend geschilderten Aufbau geringe Verluste aufweist, kann sie Energie einsparen, und wird hiermit ein Gebrauch über lange Zeit ermöglicht, wenn das Gerät eine Batterie und dergleichen als Stromversorgung verwendet. Darüber hinaus kann diese Mobilkommunikationseinrichtung ein Signal mit großer Bandbreite senden, da ihre Durchlaßeigenschaften in einem breiten Frequenzband verbessert sind, wodurch die Genauigkeit in Bezug auf die Kommunikation und die Leistung der Datenübertragung verbessert werden.

Wie bereits geschildert ist der Isolator gemäß der vorliegenden Erfindung so aufgebaut, daß drei Gruppen von Streifenleitungen einstückig und sehr genau vorher mit einem gewünschten Schnittwinkel zwischen ihnen durch Thermokompressionsverbindung oder ein Klebeisoliermaterial ausgebildet werden; die einstückig ausgebildeten drei Streifenleitungen an einem Ferritsubstrat dadurch angebracht werden, daß sie an Ecken des Ferritsubstrats abgebogen werden; Massezungen der drei Streifenleitungen auf dem Ferritsubstrat angeordnet sind; und die Massezungen elektrisch und mechanisch mit einer unteren Umhüllung durch Löten und dergleichen verbunden werden. Diese Anordnung stellt einen besseren Isolator zur Verfügung, der eine geringe Streuung der elektrischen Eigenschaften und der Herstellungsqualität aufweist.

BEZUGSZEICHEN

1

Streifenleitungsblock

2

,

3

,

4

Streifenleitung

2

a,

3

a,

4

a Anschlußklemme

2

b,

3

b,

4

b Massezunge

5

Ferritsubstrat

6

Magnet

7

Untere Umhüllung

7

a Vertiefung oder Durchgangsloch

8

Isolator

9

,

10

,

11

Kondensator

12

Anschlußklemmenbasis

12

a Vorsprung

13

,

14

Anschlußklemme

15

Durchgangsloch

15

a Erhöhung

16

Obere Umhüllung

17

Widerstand

29

Mikrofon

30

Lautsprecher

31

Betätigungseinheit

32

Anzeigeeinheit

33

Antenne

34

Sendeeinheit

35

Empfangseinheit

36

Steuereinheit

50

Isolator

100

,

101

,

102

Kreisförmige Platte aus Polyimid
C1-C8 Schnittpunkt zwischen Streifenleitung und anderen Streifenleitungen
ILmin Einfügungsdämpfung in Vorwärtsrichtung bei Zentrumsfrequenz
ILlow, ILhigh Einfügungsdämpfung an beiden Enden des Frequenzbands

Claims (29)

1. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät, welches aufweist:
ein magnetisches Substrat;
einen dem Substrat gegenüberliegenden Magneten;
einen Streifenleitungsblock, der mehrere Streifenleitungen aufweist, und neben dem Substrat angeordnet ist, wobei die mehreren Streifenleitungen elektrisch gegeneinander isoliert sind, und in Bezug aufeinander einen Mehrschichtaufbau aufweisen; einen Kondensator, der mit dem Streifenleitungsblock verbunden ist; und
eine Umhüllung zur Aufnahme von zumindest dem Substrat, dem Magneten und dem Streifenleitungsblock,
wobei das wechselwirkungsfreie Schaltungsgerät eine Länge, Breite und Dicke aufweist, die mit L1, L2 bzw. L3 bezeichnet sind, wobei
2,5 mm < L1 < 7,0 mm,
2,5 mm < L2 < 7,0 mm, und
1,0 mm < L3 < 3,5 mm,
das Substrat eine mit S1 bezeichnete Fläche aufweist, so daß
S1/(L1 × L2) = 0,1 - 0,78,
der Magnet eine Dicke von L4 aufweist, so daß
L4/L3 = 0,2 - 0,5, und
der Magnet eine Fläche aufweist, die mit S2 bezeichnet ist, so daß
S1/S2 = 0,15 - 0,83.

2. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenzeichnet, daß das Substrat die Form einer kreisförmigen Platte mit einem Durchmesser von 1,6 mm oder mehr aufweist, und daß der Durchmesser kleiner ist als der kleinere Wert von L1 und L2.

3. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat die Form einer quadratischen Platte mit einer Längsseitenlänge von 1,6 mm oder mehr aufweist, und daß die Längsseitenlänge kleiner ist als der kleinere Wert von L1 und L2.

4. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anschlußklemmenbasis innerhalb der Umhüllung vorgesehen ist, und die Anschlußklemmenbasis eine Umhüllungsanordnung aufweist, um zumindest entweder das Substrat oder den Magneten zu umgeben, wobei ein Abschnitt der Anschlußklemmenbasis und des Streifenleitungsblocks elektrisch miteinander verbunden sind.

5. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußklemmenbasis eine Isolierbasis und eine elektrisch leitende Anschlußklemme auf der Basis aufweist.

6. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußklemmenbasis eine Wärmebeständigkeit von 250°C oder mehr aufweist.

7. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Anschlußklemme auf der Isolierbasis mittels Einsetzformen angebracht ist.

8. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbindungsmaterial zur Verbindung von Bauteilen des irreversiblen Schaltungselements und der Bauteile ein Material aufweist, welches im wesentlichen kein Blei enthält.

9. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsmaterial entweder nur Sn oder ein Material umfaßt, welches Sn und zumindest eines der Materialien Ag, Cu, Zn, Bi und In enthält.

10. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung und ein Bauteil, das in der Umhüllung aufgenommen ist, Blei in einer Menge von 0,005 Gramm oder weniger enthalten.

11. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung kein Einstellfenster zur Einstellung eines in ihr aufgenommenen Bauteils aufweist.

12. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator keine Spur einer Trimmung aufweist.

13. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator eine Kapazitätsstreuung von innerhalb ±1,6% eines Sollwertes aufweist.

14. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine erste Streifenleitung unter den mehreren Streifenleitungen mehrere Leitungen aufweist, und zumindest eine der mehreren Leitungen einen Abschnitt aufweist, der nicht parallel zu anderen Leitungen verläuft.

15. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Streifenleitungen mit Ausnahme der ersten Streifenleitung mehrere Leitungen aufweist, die parallel zueinander verlaufen.

16. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Leitungen, welche die erste Streifenleitung bilden, symmetrisch ausgebildet sind.

17. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Leitungen, welche die erste Streifenleitung bilden, sich nach außen hin ausweiten.

18. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jede der mehreren Leitungen, welche die erste Streifenleitung bilden, einen Schnittwinkel von 70 Grad bis 120 Grad zu anderen Streifenleitungen aufweist.

19. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß jede der mehreren Leitungen, welche die erste Streifenleitung bilden, im wesentlichen den gleichen Schnittwinkel zu anderen Streifenleitungen aufweist.

20. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz zwischen einem größten und einem kleinsten der Schnittwinkel nicht größer als 30 Grad ist.

21. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz zwischen einem größten und einem kleinsten der Schnittwinkel nicht größer als 5 Grad ist.

22. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt, der nicht parallel zu anderen Leitungen verläuft, der mehreren Leitungen, welche die ersten Streifenleitung bilden, die Außenform von zumindest entweder einem Diamanten, einem Rhombus, einem Kreisbogen und einem Polygon aufweist.

23. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Streifenleitungen mehrschichtig, mit einem Isolator dazwischen, auf einer der Oberflächen des Substrats angeordnet sind, und auf einer anderen Oberfläche des Substrats so angebracht sind, daß sie nicht einander überlappen.

24. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß
die mehreren Streifenleitungen einzeln getrennt vorbereitet sind;
jede der Streifenleitungen eine Anschlußklemme, eine Massezunge, und einen Leitungsabschnitt aufweist, der die Anschlußklemme und die Massezunge miteinander verbindet;
der Leitungsabschnitt jeder der Streifenleitungen gegen die anderen Streifenleitungen isoliert ist, und mehrschichtig auf einer der Oberflächen des Substrats angeordnet ist; und
die Massezunge auf der anderen Oberfläche des Substrats so angebracht ist, daß sie nicht andere überlappt.

25. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifenleitung an einer Seitenoberfläche des Substrats abgebogen ist, und erneut an einer anderen Seitenoberfläche gegenüberliegend der Seitenoberfläche entlang der gegenüberliegenden Seitenoberfläche abgebogen ist.

26. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet eine Magnetflußdichte von 30 mT bis 80 mT aufweist.

27. Wechselwirkungsfreies Schaltungsgerät, welches aufweist:
ein magnetisches Substrat;
einen dem Substrat gegenüberliegenden Magneten;
einen Streifenleitungsblock, der mehrerer Streifenleitungen aufweist, und neben dem Substrat angeordnet ist, wobei die mehreren Streifenleitungen gegeneinander elektrisch isoliert sind, und einen Mehrschichtaufbau aufweisen;
einen mit dem Streifenleitungsblock verbundenen Kondensator; und
eine Umhüllung zur Aufnahme zumindest des Substrats, des Magneten und des Streifenleitungsblocks,
wobei zumindest eine erste Streifenleitung unter den mehreren Streifenleitungen mehrere Leitungen aufweist,
und zumindest eine der mehreren Leitungen einen Abschnitt aufweist, der nicht parallel zu den anderen Leitungen verläuft.

28. Verfahren zur Herstellung eines wechselwirkungsfreien Schaltungsgeräts, welches aufweist: ein magnetisches Substrat; einen dem Substrat gegenüberliegenden Magneten; einen Streifenleitungsblock, der mehrere Streifenleitungen aufweist, und neben dem Substrat angeordnet ist, wobei die mehreren Streifenleitungen gegeneinander elektrisch isoliert sind, und zusammen einen Mehrschichtaufbau aufweisen; einen Kondensator, der mit dem Streifenleitungsblock verbunden ist; und eine Umhüllung zur Aufnahme zumindest des Substrats, des Magneten und des Streifenleitungsblocks, mit folgenden Schritten:
Bereitstellung eines ersten Isolierteils auf einer ersten Streifenleitung und den mehreren Streifenleitungen;
Auflegen einer zweiten Streifenleitung auf das erste Isolierteil in einem vorbestimmten Winkel in Bezug auf die erste Streifenleitung;
Anordnen eines zweiten Isolierteils auf der zweiten Streifenleitung;
Auflegen einer dritten Streifenleitung auf das zweite Isolierteil in einem vorbestimmten Winkel in Bezug auf die erste und die zweite Streifenleitung zur Ausbildung des Streifenleitungsblocks;
Anordnen eines mehrere Schichten aufweisenden Abschnitts des Streifenleitungsblocks auf einer der Oberflächen des Substrats, und Anbringen des Streifenleitungsblocks auf einer anderen Oberfläche des Substrats auf solche Weise, daß sich die Streifenleitungen nicht gegenseitig überlappen; und
Aufnahme des den Streifenleitungsblock tragenden Substrats in der Umhüllung.

29. Mobilkommunikationseinrichtung, welche aufweist:
zumindest entweder eine Sendeeinheit zur Umwandlung zumindest entweder eines Datensignals oder eines Schallsignals in ein Sendesignal, oder eine Empfangseinheit zur Umwandlung eines Empfangssignals in zumindest entweder ein Datensignal oder ein Schallsignal;
eine Antenne zum Senden des Sendesignals und zum Empfangen des Empfangssignals; und
eine Steuereinheit zum Steuern zumindest der Sendeeinheit und der Empfangseinheit,
wobei die Mobilkommunikationseinrichtung das wechselwirungsfreie Schaltungsgerät gemäß Patentanspruch 1 aufweist, das entweder (i) zwischen der Antenne und der Sendeeinheit oder (ii) im Inneren der Empfangseinheit vorgesehen ist.