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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6047148
(24)【登録日】2016年11月25日
(45)【発行日】2016年12月21日
(54)【発明の名称】超広帯域のアセンブリシステム及び方法
(51)【国際特許分類】
H01F 17/04 20060101AFI20161212BHJP
H01F 27/00 20060101ALI20161212BHJP
H01F 27/06 20060101ALI20161212BHJP
【ＦＩ】
H01F17/04 F
H01F15/00 D
H01F15/02 F
【請求項の数】36
【全頁数】26
(21)【出願番号】特願2014-509461(P2014-509461)
(86)(22)【出願日】2012年5月4日
(65)【公表番号】特表2014-514777(P2014-514777A)
(43)【公表日】2014年6月19日
(86)【国際出願番号】US2012036434
(87)【国際公開番号】WO2012151461
(87)【国際公開日】20121108
【審査請求日】2014年6月10日
(31)【優先権主張番号】13/100,521
(32)【優先日】2011年5月4日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】513276950
【氏名又は名称】アメリカン・テクニカル・セラミックス，コーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】100140109
【弁理士】
【氏名又は名称】小野 新次郎
(74)【代理人】
【識別番号】100075270
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 泰
(74)【代理人】
【識別番号】100101373
【弁理士】
【氏名又は名称】竹内 茂雄
(74)【代理人】
【識別番号】100118902
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 修
(74)【代理人】
【識別番号】100147681
【弁理士】
【氏名又は名称】夫馬 直樹
(72)【発明者】
【氏名】グロスバック，ロバート
(72)【発明者】
【氏名】ムラーズ，ジョン
【審査官】
久保田 昌晴
(56)【参考文献】
【文献】
米国特許出願公開第２０１０／０３２１９０９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
特開２００４−１９３８８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００４−１７２５１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００９−２３１５１８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００４−２６６０４８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００７−１０９８３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許出願公開第２００６／０１３９１２４（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
米国特許第０６２３６２８９（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】
米国特許出願公開第２００５／００９３６７０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
米国特許出願公開第２００４／０００４５２７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
米国特許出願公開第２００２／００８０００２（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０１Ｆ １７／００−１９／０８、２７／００、２７／０６
Ｈ０３Ｈ １／００−３／００、５／００−７／５４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
導電性のマイクロストリップラインを有する回路基板を有する電気回路に結合するための超広帯域アセンブリであって、
外面と、
遠位端と、
近位端と
を備えた非導電性のテーパーコアであって、前記遠位端が前記近位端よりも大きいことを特徴とする非導電性のテーパーコアと、
前記遠位端および前記近位端を備え、前記非導電性のテーパーコアの少なくとも一部の周りに巻かれる導電性ワイヤであって、
前記導電性ワイヤの前記近位端が、非導電テーパーコアの前記近位端から離れて延び、回路基板のマイクロストリップラインに導電的に結合されるように構成され、
前記導電性ワイヤの前記遠位端が、非導電性のテーパーコアの前記遠位端から離れて延び、
前記導電性ワイヤが、前記非導電性のテーパーコアの前記外面の少なくとも一部と接触する、
ことを特徴とする導電性ワイヤと、
前記非導電性のテーパーコアに結合された支持ブラケットであって、
ベース部と、
前記ベース部に直角に結合され、前記非導電性のテーパーコアの遠位端に結合された傾斜面を有するコア取付け部であって、該傾斜面が前記非導電性のテーパーコアの遠位端より小さい面積を有することを特徴とするコア取付け部と
を備えることを特徴とする支持ブラケットと
を有し、
前記ベース部が、直角に前記回路基板に導電性に接続されるように構成され、
前記コア取付け部が、前記非導電テーパーコアの前記遠位端に結合され、さらに前記導電性ワイヤの前記遠位端に導電的に結合され、
前記支持ブラケットが、所定の角度で前記非導電性のテーパーコアを前記回路基板に配置するように構成され、前記所定の角度が傾斜面の角度によって決定される
ことを特徴とするアセンブリ。
外面と、
遠位端と、
近位端と
を備えた非導電性のテーパーコアであって、前記遠位端が前記近位端よりも大きいことを特徴とする非導電性のテーパーコアと、
前記遠位端および前記近位端を備え、前記非導電性のテーパーコアの少なくとも一部の周りに巻かれる導電性ワイヤであって、
前記導電性ワイヤの前記近位端が、非導電テーパーコアの前記近位端から離れて延び、回路基板のマイクロストリップラインに導電的に結合されるように構成され、
前記導電性ワイヤの前記遠位端が、非導電性のテーパーコアの前記遠位端から離れて延び、
前記導電性ワイヤが、前記非導電性のテーパーコアの前記外面の少なくとも一部と接触する、
ことを特徴とする導電性ワイヤと、
前記非導電性のテーパーコアに結合された支持ブラケットであって、
ベース部と、
前記ベース部に直角に結合され、前記非導電性のテーパーコアの遠位端に結合された傾斜面を有するコア取付け部であって、該傾斜面が前記非導電性のテーパーコアの遠位端より小さい面積を有することを特徴とするコア取付け部と
を備えることを特徴とする支持ブラケットと
を有し、
前記ベース部が、直角に前記回路基板に導電性に接続されるように構成され、
前記コア取付け部が、前記非導電テーパーコアの前記遠位端に結合され、さらに前記導電性ワイヤの前記遠位端に導電的に結合され、
前記支持ブラケットが、所定の角度で前記非導電性のテーパーコアを前記回路基板に配置するように構成され、前記所定の角度が傾斜面の角度によって決定される
ことを特徴とするアセンブリ。
【請求項2】
前記所定の角度が、前記回路基板に関して10度以上で実質的に90度までの範囲であることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項3】
前記非導電性のテーパーコアに巻かれた前記導電性ワイヤの少なくとも一部分の頂部に配置された誘電体層と、を更に有し、
前記誘電体層が前記非導電性のテーパーコアの近位端の実質的に近くに配置されることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
前記誘電体層が前記非導電性のテーパーコアの近位端の実質的に近くに配置されることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項4】
前記非導電性のテーパーコアの前記近位端で前記誘電体層に結合された金属パッドを更に有することを特徴とする請求項３に記載のアセンブリ。
【請求項5】
前記誘電体層が、前記非導電性のテーパーコアの前記外面から離れて延びるように構成されることを特徴とする請求項３に記載のアセンブリ。
【請求項6】
前記誘電体層が、約0.004インチ乃至約0.035インチの間の範囲の厚さを有することを特徴とする請求項３に記載のアセンブリ。
【請求項7】
前記誘電体層が、低誘電率を有する低損失誘電体材料から製造されることを特徴とする請求項３に記載のアセンブリ。
【請求項8】
誘電体材料は、炭化セラミックロードされたガラスであることを特徴とする請求項７に記載のアセンブリ。
【請求項9】
金属パッドが、約0.0005インチ乃至約0.003インチの範囲の厚さを有することを特徴とする請求項４に記載のアセンブリ。
【請求項10】
金属パッドは、銅層を含み、前記銅層が前記誘電体層に最初に無電解堆積されるように構成され、次いで、前記誘電体層上に電気めっきし、次いで、前記銅層が、スズ、鉛/スズの組み合わせ、銀、及び金からなるグループから選択される金属でメッキされるように構成されることを特徴とする請求項４に記載のアセンブリ。
【請求項11】
前記金属パッドが、回路基板のマイクロストリップラインとの強固な接触を生成するように、前記導電性ワイヤの近位端と接触するように構成されることを特徴とする請求項４に記載のアセンブリ。
【請求項12】
前記支持ブラケット、および、前記導電性ワイヤの遠位端が、前記回路基板との強固な接触を提供するように構成されることを特徴とする請求項３に記載のアセンブリ。
【請求項13】
前記非導電性テーパーコアが四面体形状を有することを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項14】
前記非導電性テーパーコアが三角錐の形状を有することを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項15】
前記非導電性テーパーコアが多次元多角形の形状を有することを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項16】
前記非導電性のテーパーコアは鉄粉で構成されていることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項17】
アセンブリは、10kHz乃至100GHzの周波数範囲において挿入損失を低減するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項18】
誘電体材料は、炭化水素セラミック装填ガラス、セラミック、セラミック、強化ガラスまたはPTFE系材料、ガラス繊維、炭化水素セラミック複合材、及び硬質プラスチックで強化されたPTFE材料からなるグループから選択される材料から製造されることを特徴とする請求項３に記載のアセンブリ。
【請求項19】
導電性のマイクロストリップラインを有する回路基板を有する電気回路における超広帯域アセンブリを製造する方法であって、
外面と、
遠位端と、
近位端と
を備えた非導電性のテーパーコアを提供するステップであって、前記遠位端が前記近位端よりも大きいことを特徴とする非導電性のテーパーコアを提供するステップと、
前記遠位端および前記近位端を備え、前記非導電性のテーパーコアの少なくとも一部の周りに巻かれる導電性ワイヤを提供するステップであって、
前記導電性ワイヤの前記近位端が、非導電テーパーコアの前記近位端から離れて延び、回路基板のマイクロストリップラインに導電的に結合されるように構成され、
前記導電性ワイヤの前記遠位端が、非導電性のテーパーコアの前記遠位端から離れて延び、
前記導電性ワイヤが、前記非導電性のテーパーコアの前記外面の少なくとも一部と接触する、
ことを特徴とする導電性ワイヤを提供するステップと、
前記非導電性のテーパーコアに結合された支持ブラケットであって、
ベース部と、
前記ベース部に直角に結合され、前記非導電性のテーパーコアの遠位端に結合された傾斜面を有するコア取付け部であって、該傾斜面が前記非導電性のテーパーコアの遠位端より小さい面積を有することを特徴とするコア取付け部と
を備えることを特徴とする支持ブラケットを提供するステップと
を有し、
前記ベース部が、直角に前記回路基板に導電性に接続されるように構成され、
前記コア取付け部が、前記非導電テーパーコアの前記遠位端に結合され、さらに前記導電性ワイヤの前記遠位端に導電的に結合され、
前記非導電性テーパーコアに結合されながら、前記支持ブラケットが、所定の角度で前記非導電性のテーパーコアを前記回路基板に配置するように構成され、前記所定の角度が傾斜面の角度によって決定される
ことを特徴とする方法。
外面と、
遠位端と、
近位端と
を備えた非導電性のテーパーコアを提供するステップであって、前記遠位端が前記近位端よりも大きいことを特徴とする非導電性のテーパーコアを提供するステップと、
前記遠位端および前記近位端を備え、前記非導電性のテーパーコアの少なくとも一部の周りに巻かれる導電性ワイヤを提供するステップであって、
前記導電性ワイヤの前記近位端が、非導電テーパーコアの前記近位端から離れて延び、回路基板のマイクロストリップラインに導電的に結合されるように構成され、
前記導電性ワイヤの前記遠位端が、非導電性のテーパーコアの前記遠位端から離れて延び、
前記導電性ワイヤが、前記非導電性のテーパーコアの前記外面の少なくとも一部と接触する、
ことを特徴とする導電性ワイヤを提供するステップと、
前記非導電性のテーパーコアに結合された支持ブラケットであって、
ベース部と、
前記ベース部に直角に結合され、前記非導電性のテーパーコアの遠位端に結合された傾斜面を有するコア取付け部であって、該傾斜面が前記非導電性のテーパーコアの遠位端より小さい面積を有することを特徴とするコア取付け部と
を備えることを特徴とする支持ブラケットを提供するステップと
を有し、
前記ベース部が、直角に前記回路基板に導電性に接続されるように構成され、
前記コア取付け部が、前記非導電テーパーコアの前記遠位端に結合され、さらに前記導電性ワイヤの前記遠位端に導電的に結合され、
前記非導電性テーパーコアに結合されながら、前記支持ブラケットが、所定の角度で前記非導電性のテーパーコアを前記回路基板に配置するように構成され、前記所定の角度が傾斜面の角度によって決定される
ことを特徴とする方法。
【請求項20】
前記所定の角度が、前記回路基板に関して10度以上で実質的に90度までの範囲であることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項21】
前記非導電性のテーパーコアに巻かれた前記導電性ワイヤの少なくとも一部分の頂部に配置された誘電体層と、を更に有し、
前記誘電体層が前記非導電性のテーパーコアの近位端の実質的に近くに配置されることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
前記誘電体層が前記非導電性のテーパーコアの近位端の実質的に近くに配置されることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項22】
前記非導電性のテーパーコアの前記近位端で前記誘電体層に結合された金属パッドを更に有することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項23】
前記誘電体層が、前記非導電性のテーパーコアの前記外面から離れて延びるように構成されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項24】
前記誘電体層が、約0.004インチ乃至約0.035インチの間の範囲の厚さを有することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項25】
前記誘電体層が、低誘電率を有する低損失誘電体材料から製造されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項26】
誘電体材料は、炭化セラミックロードされたガラスであることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項27】
金属パッドが、約0.0005インチ乃至約0.003インチの範囲の厚さを有することを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項28】
金属パッドは、銅層を含み、前記銅層が前記誘電体層に最初に無電解堆積されるように構成され、次いで、前記誘電体層上に電気めっきし、次いで、前記銅層が、スズ、鉛/スズの組み合わせ、銀、及び金からなるグループから選択される金属でメッキされるように構成されることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項29】
前記金属パッドが、回路基板のマイクロストリップラインとの強固な接触を生成するように、前記導電性ワイヤの近位端と接触するように構成されることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項30】
前記支持ブラケット、および、前記導電性ワイヤの遠位端が、前記回路基板との強固な接触を提供するように構成されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項31】
前記非導電性テーパーコアが四面体形状を有することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項32】
前記非導電性テーパーコアが三角錐の形状を有することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項33】
前記非導電性テーパーコアが多次元多角形の形状を有することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項34】
前記非導電性のテーパーコアは鉄粉で構成されていることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項35】
アセンブリは、10kHz乃至100GHzの周波数範囲において挿入損失を低減するように構成されることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項36】
誘電体材料は、炭化水素セラミック装填ガラス、セラミック、セラミック、強化ガラスまたはPTFE系材料、ガラス繊維、炭化水素セラミック複合材、及び硬質プラスチックで強化されたPTFE材料からなるグループから選択される材料から製造されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願に対するクロスリファレンス[0001] 本出願は「超広帯域のアセンブリシステム及び方法」と題する2008年4月4日に出願されたMruzの米国特許出願第12/080,646号の一部継続出願であり、優先権を主張し、全体的に本願明細書にリファレンスとして組み入れられる。
【0002】
[0002] 本内容のいくつかの実施形態は、一般に電気回路に関する。具体的には、本内容は、広範囲にわたる作動周波数に低い挿入損失を提供する超広帯域のアセンブリシステム及び方法に関する。実施形態によっては、本内容は、超広帯域のアセンブリシステム及び方法ために、コイル・ブラケットに関する。
【背景技術】
【0003】
[0003] マルチメディア技術の発展に伴い、高速で伝送を提供し、大量の情報を収容することが可能な光通信ネットワークを構築するための要求が高まっている。下げコストと長い距離でのこのような伝送を提供するための需要がある。10Gb/s乃至40以上の伝送に高いレートを提供する様々な従来のシステムが開発または現在開発中である。
【0004】
[0004] 変速機のような高い速度に対応するために、バイアス・ティー（「バイアス-T」とも称する。）を有する電子回路は送受信機上に配置されたパッケージが開発されている。従来のバイアス・ティー回路は、実際には「T」の字状に配置された3つのポートを有するとTを水平方向に通過して、はるかに低いと結合し、30kHz未満から少なくとも40GHzの範囲の周波数を持つマルチプレクサの一形態である底パスからDCを含む周波数をバイアスするために使用され、および/または、トランジスタ、ダイオードおよび受動回路を調節する。回路は、詳細にいくつかの注意を払って1コンデンサと1コイルのシンプルな構成である。
【0005】
[0005] 従来のシステムでは、Tの横棒の構造は、誘電体のようなガスを含む低損失、非導電性材料、行為を持つ伝送線路の多くの形態の一つ以上に基づいている。ある時点で、薄いスライスは、伝送線路導体から切り出される。このように、コンデンサは形成され、低周波は遮断される。この種類のコンデンサは、それがより高い周波数にほとんど見えない効果がある。通常、数メガヘルツの周波数以下を通すには、静電容量を増加させなければならない。Mruzの共同所有の米国特許第7248458号に開示され（該開示は、リファレンスとしてここに組み入れられる）、アメリカンテクニカルセラミックス社製のタイプ545Lコンデンサのような超広帯域コンデンサは、挿入損失を大幅に摂動を加えることなく、このタスクを実行し、元のストレートラインの損失特性を返すように設定することができる。
【0006】
[0006] エアコア、誘電体コア、フェライトコア、あるいは鉄粉コアの微細なワイヤからなる小さなコイルがTをダウンリードする外部導体内のポートとコンデンサの一方の側の内部導体を接続する。約16kHz以上の周波数が、小端部でコイルを打つ。コアのテーパ長さに沿って巻線の進捗状況などのコイルの増加直径の、その共鳴は周波数で均一に変化させるために、その誘導性リアクタンス特性を引き起こし、Tの全周波数範囲にわたって分布している。これは、周波数が増加するにつれて、ターンで、伝送線路からのRFリークの線形減少を引き起こす、コイルの磁気誘導的に実質的に共振のない増加をもたらす。サイズの制約から、焦がす層のこのタイプは、テーパ状のコイルを十分に非常に低い周波数で生じるRF漏れを防止するのに十分なインダクタンスとすることができない。このように、従来のシステムは第２のコイルをインプリメントし、第1のテーパー付きコイルの大端部で始まっている第1のテーパー付きコイルと直列に配置されるために、かなりより多くのインダクタンスを有する。
【0007】
[0007] これらの2つの縦に並んだコイルの間でより大きいコイルおよび相互作用から生じることができるいかなる共鳴も、それぞれ、より大きいコイル全体に、そして、両方のコイルと直列に配置される2つのレジスタによって弱められる。
【0008】
[0008] 従来のバイアス・ティー・パッケージは、一般に、フォトダイオード（真空および固体）、マイクロチャンネルプレート検出器、トランジスタ、および三極管の付勢力のために使用される。これは、高周波エネルギーが一般の電力供給レール上へ漏れるのを止めて、信号回線上へ漏れることから電力供給のノイズを止める。
【0009】
[0009] 動作周波数の広い範囲にわたって動作時バイアス・ティー・パッケージを採用した従来のシステムは、高く不安定な挿入損失（すなわち、送信信号パワーの低下）を被る。従って、広範囲の周波数および低行儀の良い挿入損失で動作させることができるシステムが必要である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0010】
[0010] いくつかの実施形態では、本主題は、導電性のマイクロストリップラインを有する回路基板が設けられた電気回路内超広帯域アセンブリに関する。アセンブリは、外面、遠位端、及び近位端を有する非導電性のテーパーコアを含む。遠位端は、近位端より大きい。アセンブリは、近位端および遠位端を有し、少なくとも一部の非導電性テーパーコアで、巻きつかれている伝導性の導線を含む。伝導性の導線の近位端は、非導電性テーパーコアの近位端から離れて伸びて、伝導性に回路基板のマイクロストリップラインに連結している。伝導性の導線の遠位端は、非導電性テーパーコアの遠位端から離れて伸びる。伝導のワイヤは、非導電性テーパーコアの少なくとも一部の外面と接触する。アセンブリは、非導電性テーパーコアに連結する支持ブラケットを含む。ブラケットは、基底部およびコアアタッチメントを含む。基底部は、伝導性に回路基板に連結している。コアアタッチメントは、非導電性テーパーコアの遠位端に連結し、更に伝導性に伝導性導線の遠位端に連結している。非導電性テーパーコアに連結すると共に、支持ブラケットは回路基板に予め定められた角度で非導電性テーパーコアを配置するように構成される。
【0011】
[0011] 実施形態によっては、以下の任意の特徴がまた、含まれることができる。予め定められた角度が、回路基板に関して10度以上から実質的に90度の範囲にあることがありえる。アセンブリは、非導電性のテーパーコアに巻かれている導電性ワイヤの少なくとも一部分の上に配置された誘電体層を含むことができ、誘電体層は、非導電性のテーパーコアの近位端の近くに実質的に配置されている。アセンブリは、非導電性テーパーコアの近位端で、誘電層に連結する金属パッドを含むことができる。誘電層は、非導電性テーパーコアの外面から離れて伸びるように構成されることができる。誘電層は、ほぼ0.004インチ乃至ほぼ0.035インチの範囲の厚みを有することができる。誘電層は、低い誘電率を有する低損失誘電体材から製造されることができる。誘電材料は、炭化水素セラミック・ロードしたガラスでありえる。金属パッドは、ほぼ0.0005インチ乃至ほぼ0.003インチの範囲の厚みを有することができる。金属パッドは、銅層が最初に無電解堆積された誘電体層上になるように構成した後、誘電体層上に電気めっきし、次いで、銅層は、スズ、鉛/スズの組み合わせ、銀、金からなるグループから選択される金属でメッキされるように構成される。金属パッドは、回路基板のマイクロストリップラインとの強い接触を生成するために伝導性の導線の近位端を接触させるように構成されることができる。支持ブラケットおよび伝導性の導線の遠位端は、回路基板と強い接触を提供することができる。非導電性テーパーコアは、四面体形状を有することができる。非導電性テーパーコアは、三角錐形態を有することができる。非導電性テーパーコアは、また、多次元多角形の形状を有することができる。非導電性テーパーコアは、粉末状の鉄から成ることができる。アセンブリは、10KHz以下から100GHz以上までの周波数範囲の挿入損失を減らすように構成されることができる。誘電体材料は、炭化水素セラミック装填ガラス、セラミック、セラミック、強化ガラスまたはPTFE系材料、ガラス繊維、炭化水素セラミック複合材、及び硬質プラスチックで強化されたPTFE材料からなるグループから選択される材料から製造することができる。
【0012】
[0012] 実施形態によっては、本内容は、伝導のマイクロストリップラインを有する回路基板を有する電気回路への配置のための超広帯域のアセンブリを製造する方法に関する。方法は、非導電性テーパーコアに外面、遠位端および近位端を提供することを含む。遠位端は近位端より大きい。方法は、近位端および遠位端を有する伝導性の導線を提供し、少なくとも一部の非導電性テーパーコアに、伝導性の導線を巻付けることを含む。伝導性の導線の近位端は、非導電性テーパーコアの近位端から離れて伸び、伝導性に回路基板のマイクロストリップラインに連結している。伝導性の導線の遠位端は、非導電性テーパーコアの遠位端から離れて伸びる。伝導性ワイヤは、非導電性テーパーコアの少なくとも一部の外面と接触する。方法はまた、非導電性テーパーコアに支持ブラケットを結合に提供することを含む。支持ブラケットは、基底部およびコアアタッチメントを有する。基底部は、伝導性に回路基板に連結している。コアアタッチメントは、非導電性テーパーコアの遠位端に連結し、更に伝導性に伝導性の導線の遠位端に連結している。非導電性テーパーコアに連結すると共に、支持ブラケットは回路基板に予め定められた角度で非導電性テーパーコアを配置するように構成される。
【0013】
[0013] 本発明のさまざまな実施形態の構造および動作と同様に、本発明の更なる特徴および効果は、添付の図面を参照して以下に詳細に開示する。
【0014】
[0014] 本内容は、添付の図面を参照して記載する。図において、同一であるか機能的に類似した要素は、同じ参照番号で示す。更に、参照番号の最も左の桁は、参照番号が最初に現れる図面を識別する。
【発明を実施するための形態】
【0016】
[0026] 本内容は一般に電気回路に関し、より具体的には、本内容は電気回路の動作振動数を改善する超広帯域のアセンブリシステム及び方法に関する。実施形態によっては、本内容は、ピック・プレイス（pick-and-place）コイル・ブラケットに関する。実施形態によっては、本内容は、誘電先端を有するピック・プレイス（pick-and-place）コイル・ブラケットに関する。
【0017】
[0027] 実施形態によっては、本内容は、使用可能な周波数レンジを改良するためにコアを電気回路に取り付けるための非導電性テーパー付きコアアセンブリに関する。本内容のいくつかの実施形態による図1a-hは、典型的な非導電性テーパーコア100を例示する。コア100は、pyramidelepiped（すなわち平行四辺形ベースを有するピラミッド）の形状を有する。実施形態によっては、コア100は正方形、矩形、三角形、多角形、または、ピラミッド状の他のいかなるタイプ、もしくは他の多次元構造でありえる。実施形態によっては、コア100は粉末状の鉄の粉末から製造されることができる。
【0018】
[0028] 本内容のいくつかの実施形態による図1aは、典型的な粉に覆われたコア100を例示する。図示するように、コア100はpyramidelepipedの形態で構成される当業者によってよく理解されているように、コア100の形状は変化することができ、コアは（図1aに示すように）四面体ピラミッド形状、（図1gに示すように）三角錐状態または（図1hに示すように）他のいかなる多次元多角形の形状も有することができる。図1aに示されるpyramidelepipedコア100の効果のうちの1つは、それが形をなして曲がるので、コアの他の形状より容易であるということである。更に、シングル構造FORMAR材料で被覆され、または、正方形の0.064インチの遠位端および急激にとがった近位端のテーパーを備え長さ0.250 1インチを完全に巻かれる#47銅ワイヤのとき、正方形の横断面を有するコアは、12Hの典型的インダクタンスを提供する。当業者によってよく理解されているように、配線およびサイジングの異なるタイプと一緒の他のインダクタンスが使われることができる。上記例は、典型的な非制限の目的で提供される。図1gおよび1hに示すように、三角形で平坦な形づくられたコアは、特定のアプリケーション（例えばdrop-onアセンブリの調整）で、物理的に適していることができる。図1a-fに示されるコアは、テーパーがついている角度を含むように構成され、それはpyramidelepipedの頂点を横切り、（図1iに示すように、テーパーコア100の2次元ビューを例示する）pyramidelepipedのベースに対して垂直である平面を有する三角錐コアのファセットのうちの1つによって形成される角度の２倍として定義される。実施形態によっては、テーパーがついている角度は、10度未満から25度を超える範囲までであることができる。別の実施形態では、テーパーがついている角度が、17-19程度の範囲にあることがありえる。さらに他の実施形態において、テーパーがついている角度は、18度でありえる。実施形態によっては、テーパーがついている角度は、pyramidelipipedの全体にわたって同一でありえる。別の実施形態では、テーパーがついている角度は、pyramidelipipedのファセットからファセットまで変化することができる。また、コアのテーパーがついている角度は、（図5a-cにて図示したように）回路基板に関して、コアアセンブリの取付けの角度によって変化することができる。アプリケーションに従い、テーパーがついている角度は、回路上のコアアセンブリの取付けの角度の機能でありえる。実施形態によっては、テーパーがついている角度は、回路上のコアアセンブリの取付けの角度の機能でありえる（その逆も同じ）。
【0019】
[0029] コア100は、外面102、遠位端104および近位端106を有する。遠位端104は、近位端106より大きく構成される。後述するように、近位端106は、回路基板上の伝送線に隣接して取り付けられるように構成される。
【0020】
[0030] 図1aに示されるpyramidelepipedの頂点の表面積は、実質的にゼロの表面積を有するシャープポイントであるように構成されることができる。これは、シャープポイントをpyramidelepipedの頂点に巻かれている導線により形成することを可能にする。いくつかの別の実施形態において、頂点位置の表面積は、０と約0.000025平方インチとの間の範囲にあるように構成されることができる。図1aに示されるpyramidelepipedの各々の横のファセットの表面積は、鈍い先端の0.007951平方インチとこの具体例のシャープ先端の0.00800平方インチとの間のオーダーにあるように構成される。遠位端（すなわち平行四辺形）の表面積は、ほぼ0.0041の平方インチのオーダーにあるように構成される。当業者によってよく理解されていることがあるように、上記の値は提供された典型的であり、非制限の目的であり、他の表面積が可能である。
【0021】
[0031] いくつかの実施形態による図1bおよび1cは部分的にコアの外面に配置されている誘電体111を有する粉に覆われたコア114の典型的な実施形態を例示する。図1bは、誘電体111が粉に覆われたコア114の近位端に隣接して配置されていることを示す。誘電材料111は、より高い周波数（すなわち概して周波数300MHz以上）で、コイルの挿入損失を下げるように構成される。その上、伝送線の近くで配置されるときに、結果として生じる挿入損失の低下を引き起こす中心的な材料は、コイルのRF端から切り離される。実施形態によっては、誘電材料111は、粉に覆われたコア114の形状に、柔らかい鉄の形成を援助するように構成されることができ、このようにpyramidelipipedの鋭い頂点の形成を考慮に入れる。さらに、誘電体材料111は、巻動作中、それによって鉄粉コアの破損を防止する保護手段として機能するように構成することができる。実施形態によっては、誘電材料は、米国コネティカット州のRogers社から入手可能なロジャーズTMM6材料である。粉に覆われた鉄のコアの部分を交換するために用いることができる他の誘電材料は、8以下の誘電率（材料が流動の静電線に集中する与えられた状況の下で、それはある程度の範囲として定義される）を有する誘電体材を含む。
【0022】
[0032] 図1bは、誘電体111が粉に覆われたコア114のすぐ近くの領域の全体にわたって配置されることを示す。実施形態によっては、誘電体111はテーパーがついている傾向のコア114に配置され、一部のコア114を交換するように構成されることができ、コア114が現れるように、滑らかになり、いかなる突出なしでも、図1cで例示されるように、同じコアの4つの直角ビューを示す。誘電体のこの種のテーパーがついている配置も、配線の回転の長さの段階的な変化を考慮に入れる。ターンの長さのような緩やかな変化は、コイル巻線の共振の良好な分布を可能にするように構成されている。これは図1bに示されるコアアセンブリと比較して、いくつかのアプリケーションのために有利であり、誘電体はコアアセンブリの先端だけに適用され、スイープ挿入損失反応における実体のない変化を生成する小さい反響効果が生じることができるその曲がった長さに沿って、コイル巻線は急激な変化を経験する。（図1cに示される）先細誘電体が使用される所で、これらのバリエーションは目立たない。しかし、先細誘電体（図1cに示される）を有するコイルアセンブリのインダクタンスは、図1bに示すように、コアの先端で配置されている誘電体を有するコイルアセンブリより少ない。当業者によってよく理解されるように、誘電材料は、図1b-cに示すように、コイルアセンブリを使用しているシステムのいかなる所望の構成にも従うコアに配置されていることがありえる。
【0023】
[0033] 図1d-1fは、本内容のいくつかの実施形態によるコア124の外面128上に、巻回される（巻き線125を形成すること）伝導性の導線126を有する粉に覆われたコア124の典型的な実施形態を例示する。伝導性の導線126は、近位端132および遠位端134を含む。近位端132は、コア124の近位端138に実質的に隣接して配置されるように構成される。遠位端134は、コア124の遠位端140に実質的に隣接して配置されているように構成される。近位端132は、伝導性の導線126を電気回路（図1dでは図示せず）の伝送線に接続するように構成される。導線126の近位端132は、更にコア124の近位端138から離れて伸びるように構成される。遠位端134は、（図1dで図示しないが、以下の図5a-fで示される）誘導子に連結するように構成されることができる。導線126の遠位端134は、コア124の遠位端140から離れて伸びるように構成される。
【0024】
[0034] 伝導性の導線126の近位端132は、0インチ乃至約0.010インチ（実施形態によっては、近位端132は、0.001インチ乃至0.006インチ未満までの範囲で伸びることができる）までの範囲で間隔をおいて配置されコア124の近位端138から伸びるように構成される。実施形態によっては、コア124の近位端138から伸びている伝導性の導線126の近位端132の長さは、ほぼ0.006インチである。
【0025】
[0035] 伝導性の導線126は、約0.001インチ乃至約0.013インチまでの範囲の直径を有するように構成される。実施形態によっては、導線の直径の範囲が、0.005インチから約0.009インチまであることがありえる。実施形態によっては、直径は約0.0007インチに等しい。いくつかのアプリケーションおよび実施形態において、導線の直径が0.001乃至0.013インチの範囲を超えて伸びることができる。これらのアプリケーションは、（長さがターンの数に関するにつれて）互いに依存して導線直径および導線長に関するコイルの必須のインダクタンス弁および現在の環境収容力に関する。このようなアプリケーションは、増幅器フロントエンドとドライバステージのデカップリング・ネットワーク、バラクタダイオードのバイアス電圧RF隔離インダクタ、およびPINスイッチDCドライバネットワークを含む。当業者によってよく理解されるように、導線の他の直径は可能である。導線126は、全ての導電性コア124のまわりに巻きつけられるように構成される。実施形態によっては、導線126は一部の導電性コア124のまわりの巻きつけられるように構成される。この種の部分的な巻き線は、図5aに関して議論されるそれらのようなアプリケーションに役立つことがありえる。これらの実施形態において、コアアセンブリの遠位端は、時々それを第1のアセンブリが連結されている他のコイルアセンブリと互換性を持つ（機械的にまたはそれ以外は）ようにするために変わった角度で離れて機械加工される。
【0026】
[0036] 図1d-1fに示されるように、ワイヤ126の巻き、すなわち、ワイヤ126をしっかりコア124に巻回されている間は、間隔が実質的に存在しないように、ワイヤ126は、コア124に巻回されている。いくつかのアプリケーションにおいておよび／または、要求されるにつれて、導線126は予め定められたいくつかの間隔を有するコア124に巻付けられることができる。この間隔は、いずれかのコイルの長さに沿って一定であり得るか、またはコイルの長さに沿って変化することができる。
【0027】
[0037] 上記テーパコイルが使用されるいくつかの実施形態では、回路に接続されたとき、上で議論されたコア及び巻線によって形成される超広帯域アセンブリは、70メガヘルツ乃至少なくとも40GHz以下の周波数範囲に信号レベルを維持するように構成される（または伝送ライン、光ファイバ内装置の挿入に起因する送信信号パワーの減少である挿入損失を最小にするように構成される）。いくつかの実施形態では、本主題のアセンブリは、少なくとも16キロヘルツ乃至40GHzの周波数範囲において1.0デシベル（「dB」）以下に信号レベルを維持する（または挿入損失を最小限に抑える）ように構成されている。さらに、いくつかの実施形態では、現在の主題のアセンブリは、100KHz以下乃至100GHz以上の範囲の信号レベルを維持するように構成することができる。
【0028】
[0038] テーパーコア124を製造するさまざまな方法がある。実施形態によっては、所望の形状（または図1a-hに示されるもの）に、鉄のコアを押圧するように構成される従来のプレス装置によって、テーパーコアは、型に押圧されることができる。テーパーコアを製造するために機械式プレスを使用することと関係している問題のうちの１つは、テーパーコアの脆性である。この特徴のため、それが概して折れることは、すなわち、（図1a-1fに示すように）コアのシャープポイントを形成するのでむずかしい。
【0029】
[0039] 実施形態によっては、材料（すなわち鉄の粉）は厚いコロイド・ペーストへのエポキシを混ぜ合わせられることができ、それから離型剤をスプレーされた型に注入されることができる。離型剤は、成形に用いられる物質であり、それをキャストすると、成形される材料からモールドを分離するのに役立ち成形面の欠陥を低減する。この場合、用いることができる離型剤の例としては、FREKOTE等により製造さ典型的な非汚染リリースポリマーである。ワックスおよびシリコン薬品がまた、使用されることができる。当業者によってよく理解されるように、他の種類の離型剤が使われることができる。粉に覆われたコアを製造するこの方法に関係している問題のうちの１つは、鉄の粒子に加えて懸架されるエポキシがコアをエポキシのないコアと比較して、いくぶん効果がなくするということである。このように、エポキシとコアの結果のインダクタンスは、典型的には、エポキシなしの約70％である。
【0030】
[0040] 圧粉コアを製造する別の方法は、押圧ロッド（または他の構成）を取り入れ、図1A乃至Fに示した構成にそれをサンディング（または研磨）することである。押圧ロッドは、他のいかなる適切な傾向もまたは方法を使用している図1a-fに示される構成に変えられることができる。それから、実施形態によっては、サンディングされたコアは、それを強化するために薄いニスでおおわれていることができる。コーティング・ステップに続き、導線は近位（またはとがった端）で始まっているコアに巻付けられることができる。実施形態によっては、曲がることは尖頭エンドの3つのターンの範囲内で始まることができる。
【0031】
[0041] いくつかの実施形態では、図1a-hに示されたテーパコイル組立体のインダクタンス値は、2マイクロヘンリ乃至20H以上の範囲とすることができる。別の実施形態では、インダクタンス値の範囲は5-12Hであってよい。さらに他の代替実施形態では、アセンブリのインダクタンス値は10Hであり得る。
【0032】
[0042] 当業者によってよく理解されるように、例えば、遠位端は、アセンブリの他のいかなるパラメータと同様に、要求される導線の回転の数に基づいて、コアの長さおよび横断面寸法を変化させることができる。実施形態によっては、すぐ近くの先端の領域は、変化しない。
【0033】
[0043] 図2aは、本内容のいくつかの実施形態による回路基板254にコア202に連結するように構成される金属ブラケット220を有する伝導のテーパーコア202を含む典型的な超広帯域のアセンブリ200を例示する。コア202は、一応は図1a-hにおいて例示されるコア101に巻きつくことと同様のコア202のまわりの巻きつけられるように構成される伝導導線巻き線204を含む。伝導のテーパーコア202は、外面206、遠位端208および近位端210を含む。遠位端208は、近位端210よりかなりの表面積を有するように構成される。近位端210は、回路基板254の実質的に隣接するマイクロストリップ伝送ライン252が配置されるように構成されている。伝導性の導線204は、近位端212および遠位端214を含む。近位端212は、近位端部210のコア202の実質的に隣接して配置されるように構成されている。遠位端214は、遠位端208、コア202の実質的に隣接して配置されるように構成されている。導線204の近位端212は、回路基板254の伝送線252に接続しているように構成される。導線204の遠位端214は、支持ブラケット220に連結するように構成される。
【0034】
[0044] ブラケット220の一端またはコアアタッチメント224は、図2a.にて図示したように、コア202の遠位端208に連結するように構成される。他の端またはブラケット220の基底部226は、回路基板254に連結するように構成される。基底部226は、また、伝導性に回路基板254に連結するように構成される。
【0035】
[0045] ブラケット220は、回路基板254に関して特定の角度で巻き線204を有するコア202を配置するように構成される。いくつかの実施形態では、テーパーコア202の中心軸とマイクロストリップ基板の水平方向面との間の角度は、25度より大きく90度（すなわち、コア202の実質的に垂直取り付け）までの範囲である。実施形態によっては、角度の範囲は、40度乃至70度の範囲である。実施形態によっては、角度は、図2bにて図示したように、マイクロストリップラインに対して63度である。
【0036】
[0046] 図3a-cは、本内容のいくつかの実施形態によるコア302を回路基板に連結するように構成される金属ブラケット320を有する伝導のテーパーコア302を含む典型的な超広帯域のアセンブリ300を例示する。
【0037】
[0047] コア302は、一応は図1a-hにおいて例示されるコア101に巻きつくことと同様のコア302のまわりの巻きつけられるように構成される伝導導線巻き線304を含む。伝導のテーパーコア302は、外面306、遠位端308および近位端310を含む。遠位端308は、近位端310より大きな表面積を有するように構成される。近位端310は、回路基板の実質的に隣接するマイクロストリップ伝送ラインが配置されるように構成される（図3a乃至cでは図示せず）。伝導性の導線304は、近位端312および遠位端314を含む。近位端312は、近位端部310のコア302の実質的に隣接して配置されるように構成されている。遠位端314は、遠位端308、コア302の実質的に隣接して配置されるように構成されている。導線304の近位端312は、回路基板の伝送線に接続しているように構成される。
【0038】
[0048] 実施形態によっては、超広帯域のアセンブリ300は、コア302の近位端310の近くで、実質的に配置されているように構成される誘電層334を含む。実施形態によっては、誘電層334は少なくとも一部の伝導性の導線304で、配置されるように構成される。誘電層334の厚みは、0.004インチから約0.035インチまでの範囲であることができる。誘電層334の厚みは、ほぼ0.010インチのオーダーであることができる。実施形態によっては、誘電層の材料は（米国コネティカット州のRogers社によって製造される）ロジャーズRO4350でありえる。そして、それは炭化水素セラミック・ロードしたガラスである。この材料は、その強さ、機械の剛性および広範囲にわたる温度の上の安定性によって特徴づけられる。他の類似した低い損失、0.010インチの厚みを有する低誘電率材料またはより少ないものが、最適ならば、使われることができる。いくつかの実施形態では、誘電体層334の幅は、すなわち、それは伝送ラインへと伝送線の遠位にある、その他端に近接するその一端から同じ幅を有することができ、全体にわたって均一にすることができる。いくつかの実施形態では、誘電体層334の幅は、伝送ラインに近接し、それは伝送路の遠位にあるその端部に幅広であることができることは、例えば、その端部に狭くすることができ、全体を通して変化することができる。代わりに、その幅は他のものよりも広い層334のある部分と無関係（non-inform）とすることができる。
【0039】
[0049] 別の実施形態では、誘電層の厚みは、誘電層334の全体にわたって変化することができる。更に、実施形態によっては、誘電層はテーパーコアの一方の側に配置されていることがありえ、その一方で、向こう側を誘電層からフリーにする。誘電体層は、巻きコアの上側に配置されているいくつかの実施形態では、微細なワイヤの先端との間の接続は、コアの周りに巻かれ、マイクロストリップライン（または伝送ラインの任意の他のタイプ）は、可能にする先端、マイクロストリップラインに近づくようにすることにより、共振反応を低減する。
【0040】
[0050] 実施形態によっては、誘電層は金属パッド338を含む。金属パッド338は、最も少なく一部の誘電層334で、配置されるように構成され、コア304の近位端とかなり隣接している。金属パッド338は、導線304の近位端312に、強い接触を提供するように構成されることができる。実施形態によっては、金属パッド338は、ほぼ0.0005インチ乃至ほぼ0.003インチの範囲の厚みを有する。いくつかの実施態様において、厚みはほぼ0.0007インチ（すなわち0.5オンスの銅外装材の厚み）でありえる。金属パッド338の表面積は、ほぼ0.003の平方インチ（すなわちほぼ0.025インチ×0.012インチ）のオーダーであるように構成されることができる。いくつかの実施形態では、金属パッドは、最初に無電解誘電体上に堆積された銅から製造されるように構成されている。無電解めっきは、基板上の金属のコーティングを堆積させるために用いる自動触媒反応である。電気メッキと異なって、堆積物を形成することは、電流を溶液に通す必要はない。無電解めっきは、電気メッキに対していくつかの利点がある。磁束密度と電力供給の問題がなく、それもかかわらず、ワークピースの幾何学的形状の堆積、および適切なプレ板触媒と、非導電性表面上に堆積することができる。無電解メッキに続いて、銅めっき誘電体材料の先端が、鉛と錫、銀、金、又は任意の他の適切な金属またはそれらの組み合わせのいずれかのスズ電気めっきされる。
【0041】
[0051] 図3a乃至cに示されるように、金属パッド338と共に誘電体層334を離れて近位端部に導電性コア304の312から突出するように構成されている。金属パッドは、回路（図3a-cでは図示せず）の伝送線を接触させるように構成される。
【0042】
[0052] いくつかの実施形態では、誘電体層334は、純粋なセラミック、セラミック強化ガラス、もしくは、ポリテトラフルオロエテン又はポリテトラフルオロエチレン（「PTFE」）ベースの材料、ガラス繊維、炭化水素セラミック複合材料、様々な硬質プラスチック、又は任意の他の適切に強化されたPTFE材料から製造される。金属パッド338は、銅、ニッケル、銀、金、パラジウムまたは他のいかなる適切な材料からも製造される。
【0043】
[0053] 実施形態によっては、導線304の遠位端314は、支持ブラケット320に連結するように構成される。ブラケット320の一端またはコアアタッチメント324は、図3a-cにて図示したように、コア302の遠位端308に連結するように構成される。他の端またはブラケット320の基底部326は、回路基板に連結するように構成される。基底部326は、また、伝導性に回路基板354に連結するように構成される。ブラケット320は、回路基板（図3a-cでは図示せず）に関して、特定の角度で巻き線304を有するコア302を配置するように構成される。
【0044】
[0054] 図4aは、本内容のいくつかの実施形態によるコンデンサの取付けの後、伝送線の電界のアセンブリの混乱を最小化するためにコンデンサを誘電板に載置する典型的な静電容量アセンブリシステム400を例示する。図4aは、誘電板404に載置されるコンデンサ402を例示する。コンデンサ402は、超ブロードバンドまたは他のいかなるコンデンサでもありえる。コンデンサ402は、低い損失（高温エポキシ）を使用している誘電板404に取り付けられるように構成される。実施形態によっては、コンデンサ402が誘電板404に載置されるときに、空間406はコンデンサ402と誘電体404との間でつくられる。誘電体材料は、例えばコンデンサなどの伝送線またはエネルギー保持成分のいずれかに近接させると、誘電体材料は、エネルギー（すなわち、電界）を引くアイテムの電気的特性を変化させ、それ自体にエネルギーを引き付ける。この望ましくない状況は、これらの構造体の敏感な領域からのこのような実用的な誘電体のできるだけ多くを除去することによって最小化される。
【0045】
[0055] 実施形態によっては、コンデンサは直接回路（図4aに図示せず）の伝送線に取り付けられるように構成される。他の実施形態では、コンデンサは、図4bに示すように、その回路の伝送ラインにコンデンサを接続するために使用することができるリボン・リード445（a、b）を含むことができる。コンデンサ・アセンブリ400は、コンデンサ402の取付けに続く回路の伝送線の電界の混乱を最小化するように構成される。
【0046】
[0056] 図5a-fは、本内容のいくつかの実施形態による表層の装着可能な極端なブロードバンド・バイアス-ティーを含む超広帯域のアセンブリ500の典型的な実施形態を例示する。アセンブリは、テーパーコア502、誘導子560、超広帯域のコンデンサ562、バイパス・コンデンサ564およびレジスタ582、584を含む。
【0047】
[0057] コア502は、一応は図1a-hにおいて例示されるコア101に巻きつくことと同様のコア502のまわりの巻きつけられるように構成される伝導導線巻き線504を含む。伝導のテーパーコア502は、外面506、遠位端508および近位端510を含む。遠位端508は、近位端510より大きな表面積を有するように構成される。近位端510は、回路基板554の実質的に隣接するマイクロストリップ伝送ライン552が配置されるように構成されている。伝導性の導線504は、近位端512および遠位端514を含む。近位端512は、近位端部510のコア502の実質的に隣接して配置されるように構成されている。遠位端514は、遠位端508、コア502の実質的に隣接して配置されるように構成されている。導線504の近位端512は、回路基板554の伝送線552に接続しているように構成される。
【0048】
[0058] コア502の遠位端508は、低周波誘導子560に連結するように構成される。低周波誘導子560は誘電基板570に載置するように構成され、図5a-fにて図示したように、それは順番に回路基板554に連結する。いくつかの実施形態において、インダクタ560は220Hの値を有し、300mAの電流を処理することができる。当業者によってよく理解されるように、誘導子560が異なるインダクタンスを備えることができ、評価できることができる異なる値を有する電流を取り扱う。上記で参照された数は、例示的な目的のみのためにここに提供され、本主題の範囲を限定するものではない。
【0049】
[0059] 超広帯域のアセンブリ500は、更に、図5dにおいて更に詳細に例示されるように、誘電基板570に載置される超広帯域のコンデンサ562を更に含む。コンデンサ562は、図4a-bに示されるコンデンサとして、同じように誘電基板570に取り付けられるように構成されることができる。このように、コア502は、次に、回路基板554の伝送ライン552に結合されるように構成することができ、コンデンサ562に結合されるように構成されている。コンデンサ562は、伝導性の導線504の近位端512を使用しているその近位端510の近くで、コアに連結する。実施形態によっては、コンデンサ562は直接伝送線552に連結することができる。別の実施形態では、キャパシタ562は、伝送ライン552を接続することができる（図4bに示されている）導電性リード線を含むことができる。
【0050】
[0060] アセンブリ500は、誘電基板570に載置するバイパス・コンデンサ564を更に含む。コンデンサ564は、接地にバイアスTアセンブリのDCポートと並列に接続するように構成することができる。バイパスキャパシタ564は、接地点に超広帯域の誘導子560およびコアアセンブリ502によって漏れているいかなるRFエネルギー信号も短絡させるように構成されることができる。これは、バイパスキャパシタ564は、超広帯域インダクタ560の「低温側」及びグランドに接続されているものを有することによって達成される。図5aおよび5fにて図示したように、バイパスキャパシタ564は、アセンブリ500の後部に配置されている。当業者によってよく理解されるように、バイパスキャパシタ564の位置はバイアス-Tアセンブリ500の背後に配置されていることに限られていない。コンデンサは、どこにでも配置されることができて、上記のように、それからアセンブリに連結することができる。いくつかの実施形態では、バイパスコンデンサ564のキャパシタンスは、100ナノファラド（「nF」）から220nFを超える範囲であり得る。実施形態によっては、バイパスキャパシタの静電容量は、さまざまなアプリケーションの上記の参照された範囲を越えて伸びることができる。
【0051】
[0061] 実施形態によっては、図5a-bにて図示したように、アセンブリ500は減衰させているレジスタ584および単離レジスタ582を更に含むことができる。抵抗器584は、超広帯域インダクタ560と並列に接続されており、主に、インダクタ560内の共振応答を減衰させるために使用される。抵抗器582は、バイアスTアセンブリ500とそれぞれ電気的DC給電線に結合され得る任意のネットワークとの間の潜在的な相互作用を減衰アイソレーション抵抗器である。実施形態によっては、レジスタ584を減衰させる抵抗は、180オーム以上のレンジにあるように構成される。アイソレーションレジスタ582の抵抗は、ほぼ0オーム乃至ほぼ100オームの範囲にあるように構成される。
【0052】
[0062] 誘電体ベース基板570の材料は、任意の絶縁性、剛性、低損失誘電体のいずれかに均一な複合材料または電気モードのパワーの損失率の尺度であるロスタンジェント（散逸系での発振等の電気モードの電力の損失率の測定値）、及び10以下の誘電率は、許容されるであろう。当業者によってよく理解されるように、他のいかなる適切な材料も誘電基板570のために使われることができる。
【0053】
[0063] 実施形態によっては、超広帯域のアセンブリ500は、16kHz乃至約40GHzまでの周波数範囲の信号を減らすように構成されることができる。別の実施形態では、より小さい二次コイルが使用される所で、信号は300KHz乃至約40GHzまでの周波数範囲において減らされる。実施形態によっては、上記の周波数範囲の上下の制限は、特に特定のアプリケーションに合わせて調整されることができて、超広帯域のキャパシタ562と同様に誘導子560およびコイルアセンブリ502の値に依存するように構成されることができる。実施形態によっては、減らされている信号周波数の範囲が、10KHz以下乃至100GHz以上までありえる。
【0054】
[0064] 実施形態によっては、アセンブリ500は、それぞれ、絶縁して、レジスタ582および584を減衰させることを保護するように構成される保護カバー575を更に含む。カバー575は、任意の絶縁、均一な複合または強化織物構造のいずれかで、剛性、材料から製造することができる。図5a、5cおよび5fのより多くの詳細にて図示したように、アセンブリ500は更に外部DC供給ライン590に連結することができる。実施形態によっては、マイラー・テープまたは他のいかなる碍子599も、マイクロストリップラインアース接点からバイアス・ティー・アセンブリの底の接触を絶縁するように構成される。実施形態によっては、アセンブリのRFアース接点は、3つのバイパス・キャップ588でなされる。図5bにて図示したように、レジスタ582はバイアス電源第577行と直列に接続されることができる。
【0055】
[0065] 図5gは、バイアス-Tアセンブリ540の別の実施形態を例示する。アセンブリ540は、支持金属ブラケット542、コイルアセンブリ544およびコンデンサ・アセンブリ546を含む。アセンブリ540は、マイクロストリップ回路ライン547に接続している。ブラケット542は、図2aおよび3a-cと関連して議論されるブラケット220および320と類似し、回路基板（図5cでは図示せず）に連結するように構成されることができる。コイルアセンブリ544は、図1a-3cおよび5a-bと関連して議論されるコイルアセンブリと類似している。コンデンサ・アセンブリ546は、また、図4aと関連して議論される。実施形態によっては、コンデンサ・アセンブリ546は、図4bに示されるコンデンサ・アセンブリ440と類似していることがありえる。図4bにて図示したように、コンデンサ・アセンブリ440は伝達に連結するように構成されるコンデンサ442を含み、または、それぞれ、伝導リボンを介してマイクロストリップライン（図4bでは図示せず）は445aおよび445bを導く。典型的なコンデンサ442は、例えばアメリカのTechnical Ceramics Corporationによって製造されるタイプ545Lのような超広帯域のコンデンサであり、Mruzの供願である米国特許第7,248,458号において開示され、その全体をリファレンスとして本願明細書に引用したものとする。図4bにて図示したように、コーティング443はコンデンサ442の円周チャネル（図4bでは図示せず）を保護するように構成される。コンデンサ・アセンブリ440の静電容量値は、図4aに示されるアセンブリに関して上に述べられる静電容量値と類似していることがありえる。図5gに戻ると、コンデンサ546はコンデンサ・アセンブリを伝送線547に接続するリボン・リードを含むことができる。同様に図4a-bに、全てのアセンブリの静電容量値は、図4a-bに示されるアセンブリの静電容量値とかなり等しい。アセンブリ540は、さらに（当業者によって理解されることができるように、他の誘電率を有する材料を使用することができるように、、例えば、10未満の誘電率を有する）低損失誘電体素子549を含む。実施形態によっては、誘電元素549の厚みは、厚さ約0.010インチでありえる。誘電体549はコイルに接着される、そして、図5gに示すように、コンデンサはその2本の脚575aおよび575bに接着される。コイル544の先端からの導線は、それから直接2台のコンデンサ端末のうちの1台に接続している。これは、540のバイアス・ティーを形成する。二次コイルがないので、このバイアス・ティーの低周波端は約2MHzであり、上端部は約40GHzである。実施形態によっては、二次コイルが含まれるときに、アセンブリ540は16KHz以下乃至40GHzを超えるまで周波数範囲をカバーすることができる。
【0056】
[0066] 図6は、挿入損失および図5a-fにおいて例示されるバイアス・ティー・アセンブリのリターン損失特性を表している2つの典型的プロットを例示する。プロットから分かるように、共鳴は400MHzから40GHzまで認められなかった。更に、それぞれ、挿入損失およびリターン損失は0.8dBおよび15dB以下に残った。デバイスは、3dB未満のロールオフ周波数（典型的には100kHz未満）まで実質的にフリー共鳴のままである。
【0057】
[0067] 図7aは、本内容のいくつかの実施形態による回路基板または他のいかなる基板702にも連結するように構成される支持ブラケット710に連結するテーパーコア716を含む典型的な超広帯域のアセンブリ700を例示する。コア716は、一応は例示されるコアに巻きつくことと同様のコア716のまわりの巻きつけられるように構成されて、図1a-5gと関連して議論される伝導導線巻き線714を含む。線714は、ターンのいかなる所望の数もコア716に巻付けられることができる。テーパーコア716は、遠位端724および近位端722を含む。遠位端724は、近位端722より大きな表面積を有するように構成される。近位端722は連結点720で、回路基板702の実質的に隣接するマイクロストリップ伝送ライン704が配置されるように構成されている。伝導性の導線714は、近位端および遠位端（図7aでは図示せず）を含む。ワイヤ714の近位端は、近位端部724のコア716の実質的に隣接して配置されるように構成されている。ワイヤ714の遠位端は、遠位端722、コア716の実質的に隣接して配置されるように構成されている。導線714の近位端は、カップリング位置720で回路基板702の伝送線704に接続しているように構成される。導線714の遠位端は、連結されるように構成され、および／または、電気的に連結され、および／または、ブラケット710に他のいかなる方法でも連結される。
【0058】
[0068] ブラケット710は、水平またはコア取付け部712と垂直またはベース部分732を含んで構成されている。水平部712は、平坦な上面715、平坦な側面717（a、b）、傾斜した表面を有するコアエンド736を含むように構成される。垂直部分732は、基板または回路基板702に連結するように構成される端734を含むように構成される。垂直部分732は、回路基板702にはんだ付けされることができる（718）。関連技術分野における通常の知識を有する当業者が理解できるように、ブラケット710は、溶接、接着、ハンダ付け、ヒートシール、回路基板に成形し、または他の任意の様式で回路基板に取り付けることができる。水平部分712は、垂直部分732に連結して、水平部分712がコア716に取り付けられるように構成されるコアエンド736を含むように構成される。水平部分712のコアエンド736は、コア716の遠位端724のカップリングを考慮に入れるために傾斜された表面を有するように構成される。コアエンド736は、更にかなり同等であるかコア716の遠位端724の領域より大きい領域を有するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、コア端部736の傾斜面の面積は、コア716の遠位端724の面積よりも小さくすることができる。水平部分712は、垂直部分732に関してかなり右側の角度で配置されているように構成される。関連技術分野の通常の知識を有する当業者によって理解され得るように、ブラケット710の水平および垂直部分は、任意の所望の角度で互いに結合することができる。
【0059】
[0069] 垂直および水平の部分712、732は、回路基板702に関して予め定められた角度でコア716の位置決めを許すために互いに連結するように構成される。いくつかの実施形態において、テーパーコア716とマイクロストリップ基板の水平方向上面の中心軸間の角度は25度より大きく90度までの範囲とすることができる（すなわち、実質的にコア716の垂直マウントであり、それにより、ブラケット710のコア端部736の面が実質的に回路基板702の表面に平行するように構成することができる）。実施形態によっては、角度の範囲は、40度乃至70度までの範囲である。実施形態によっては、角度は、図2aにて図示したように、マイクロストリップラインに対して63度である。角度は、ブラケット710のコアエンド736の傾斜された様相の角度に依存するように構成されることができる。水平部712の上面に対して傾斜面の角度のような減少は、角度の増加を意味し、その逆も同様である。
【0060】
[0070] ブラケット710の垂直および水平の部分は、材料の単一の部分から形成されることができ、または溶接されることができ、接着されるか、エポキシされるか、はんだ付けされるかまたはいかなる所望の方法で互いに取り付けられる。水平部分712は、接着剤、溶接、ハンダ付け、エポキシを経たまたは他のいかなる所望の仕方でコア716に連結するように構成される。
【0061】
[0071] 図7bは、本内容のいくつかの実施形態によるコア716を回路基板702に連結するように構成されるブラケット710に連結するテーパーコア716を含む典型的な超広帯域の他のアセンブリ760を例示する。同様に、図7aを把握するために、コア716は、図1a-5Gに示されているコアの周りに巻線と同様の方法で、コア716に巻回されるように構成された巻線714を導電線を含む。同様に、図7aを把握するために、コア716は、図1a-5Gに示されているコアの周りに巻線と同様の方法で、コア716に巻回されるように構成された導電巻線714を含む。実施形態によっては、超広帯域のアセンブリ760は、コア716の近位端722の近くで、実質的に配置されているように構成される誘電層750を含む。実施形態によっては、誘電層750は少なくとも一部の伝導性の導線714で、配置されるように構成される。誘電層750の厚みは、0.004インチから約0.035インチまでの範囲であることができる。誘電層750の厚みは、ほぼ0.010インチのオーダーであることができる。ある実施形態では、誘電層の材料は、広い温度範囲にわたって、所定の強度、機械的剛性及び安定性、低い散逸損失を特徴とすることができる（例えば、米国コネチカット州のロジャース・コーポレーションのRO4350、それは炭化セラミックロードされたガラスである）。当業者によって理解されるように、望ましくは0.025インチ以下の厚さを有する低誘電率材料を用いることができる。誘電層は、また、議論されるものと同様の同一であるか様々な幅を有するように構成されることができ、上の図3a-cと関連して示されることができる。
【0062】
[0072] 実施形態によっては、誘電層の厚みは、誘電層750の全体にわたって変化することができる。誘電層750はコア716の少なくとも一つの側に配置されていることがありえ、その一方で、少なくとも一つの向こう側を誘電層から自由なままにする。誘電体層は、巻きコアの上側に配置されているいくつかの実施形態では、微細なワイヤの先端との間の接続は、コアの周りに巻かれ、マイクロストリップライン704（または伝送ラインの任意の他のタイプ）は、可能にする先端は、それによって共振応答を減少させ、マイクロストリップライン704に近づけることができる。論じたように、誘電体コアの下側に配置されている実施形態では、すなわち、（ワイヤの先端がさらに離れて伝送路から配置させる）伝送ライン704に近づくと、共鳴応答は、上記の図3a-Cに関連して増強され得る。
【0063】
[0073] 同様に図3a-cにおいて例示される実施形態に、誘電層750は金属パッド754を含むことができる。金属パッド754は、少なくとも一部の誘電層750に配置されていてコア716の近位端722と実質的に隣接しているように構成されることができる。金属パッド754は、導線714の近位端に、強い接触を提供するように構成されることができる。図面図3a乃至cおよび対応する説明と同様に、金属パッドは、最初に無電解誘電体上に堆積させることができる銅から製造されるように構成されている。いくつかの実施態様において、金属パッドは、ほぼ0.0005インチ乃至ほぼ0.003インチの範囲の厚みを有することができる。図9に示すように、いくつかの実施形態では、金属パッド754は、「ラップアラウンド」するために誘電体層750を構成することができる。「ラップアラウンド」は、誘電層750に金属パッド754のより良い粘着力を考慮に入れることができる。金属パッド754の「ラッピング・アラウンド」は、誘電体層750の任意の表面を中心に行うことができる（例えば、2側面と底面、前面と後面と底面、またはその他の方法）。金属パッド754は、他のいかなる適切な傾向もの誘電層750に連結することができる。
【0064】
[0074] いくつかの実施形態では、誘電体層750は、純粋なセラミック、セラミック強化ガラス、またはポリテトラフルオロエテン又はポリテトラフルオロエチレン（「PTFE」）、ガラス繊維、炭化水素セラミック複合材料、様々な硬質プラスチック、または任意の他ので補強されたPTFE材料から製造することができる。金属パッドは、銅、ニッケル、銀、金、パラジウムまたは他のいかなる適切な材料からも製造されることができる。
【0065】
[0075] 図8a-bは、テーパーコアのパフォーマンス比較を例示している典型的なプロットであり、プロットAは、ブラケット710に搭載されずに、テーパーコアに対応したブラケット710、プロットBに搭載されたテーパー状のコアに対応しています。パフォーマンス比較は、400MHz乃至40GHzまでの周波数範囲以上で実行される。図8a-bから分かるように、両方のコアは、かなり同じく実行する。しかし、ブラケット710に載置する伝導のテーパーコアが、回路基板にいかなる所望の角度でも簡単で便利な取付けのために都合よく使われることができる。さらに、ブラケット710を使用することにより（例えば、ブラケットに接続されたコアは「テープ」リール上に配置することができる）効率的な製造を可能にし、回路基板上に配置するだけでなく、適切な機器を用いて「ピックアンドプレース」方式で伝送線に結合する。
【0066】
[0076] 実施形態によっては、ブラケット710は真鍮、アルミニウムまたは他のいかなる金属から、および／または、それらの組合せまたは金属の合金も製造されることができる。実施形態によっては、ブラケットは非金属の材料から製造されることができる。本実施形態では、接触は遠位端リードのために提供されることができる。実施形態によっては、ブラケットは非金属の物質から製造されることができるが、金属でおおわれることができる。他の種類の材料は、平坦な上面を含むことができ、適合性（「SMT」）技術を表面実装することができるブラケット710を製造するために使用することができる。
【0067】
[0077] 実施形態によっては、本内容は、伝導のマイクロストリップラインを有する回路基板およびそれの製造の方法を有する電気回路の超広帯域のアセンブリに関する。アセンブリは、外面、遠位端および近位端を有する非導電性テーパーコアを含むことができる。遠位端は、近位端より大きくてよい。アセンブリはまた、近位端および遠位端を有し、少なくとも一部の非導電性テーパーコアで、巻きつかれている伝導性の導線を含むことができる。伝導性の導線の近位端は、非導電性テーパーコアの近位端から離れて伸びることができ、導電性に回路基板のマイクロストリップラインに連結することができる。伝導性の導線の遠位端は、非導電性テーパーコアの遠位端から離れて伸びることができる。伝導性の導線は、少なくとも非導電性テーパーコアの一部の外面と接触することができる。アセンブリはまた、非導電性テーパーコアに、そして、基底部およびコアアタッチメントを有する連結される支持ブラケットを含むことができる。基底部は、伝導性に回路基板に連結することができる。コアアタッチメントは、非導電性テーパーコアの遠位端に連結することができ、更に伝導性に伝導性の導線の遠位端に連結している。非導電性テーパーコアに連結すると共に、支持ブラケットは回路基板に予め定められた角度で非導電性テーパーコアを配置するように構成されることができる。
【0068】
[0078] いくつかの実施態様では、本内容は、以下の任意の特徴を含むことができる。予め定められた角度が、回路基板に関して10度以上で実質的に90度までのレンジにありえる。アセンブリは非導電性テーパーコア上に巻回されている少なくとも一部の伝導性の導線で、配置される誘電層を含むことができ、誘電層が非導電性テーパーコアの近位端の近くで、実質的に配置される。アセンブリはまた、非導電性テーパーコアの近位端で、誘電層に連結する金属パッドを含むことができる。誘電層は、非導電性テーパーコアの外面から離れて伸びるように構成されることができる。誘電層は、ほぼ0.004インチ乃至ほぼ0.035インチの範囲の厚みを有することができる。誘電層は、低い誘電率を有する低損失誘電体材から製造されることができる。誘電材料は、炭化水素セラミック・ロードしたガラスでありえる。金属パッドは、ほぼ0.0005インチ乃至ほぼ0.003インチの範囲の厚みを有することができる。金属パッドは、銅層が最初に誘電体層上に無電解堆積であるように構成される銅層を含むことができ、次いで、誘電体層上に電気めっきし、次いで銅層は、スズ、鉛/スズの組み合わせ、銀、及び金からなるグループから選択される金属でメッキされるように構成される。金属パッドは、回路基板のマイクロストリップラインとの強い接触を生成するために伝導性の導線の近位端を接触させるように構成されることができる。支持ブラケットおよび伝導性の導線の遠位端は、強い接触に回路基板を提供することができる。非導電性テーパーコアは、四面体形状を有することができる。非導電性テーパーコアは、三角錐を有することができる。非導電性テーパーコアは、多次元多角形の形状を有することができる。非導電性テーパーコアは、粉末状の鉄から成ることができる。アセンブリは、10KHz以下から100GHz以上までの周波数レンジの挿入損失を減らすように構成されることができる。誘電体材料は、炭化水素セラミック装填ガラス、セラミック、セラミック、強化ガラスまたはPTFE系材料、ガラス繊維、炭化水素セラミック複合材、及び硬質プラスチックで強化されたPTFE材料からなるグループから選択される材料から製造することができる。
【0069】
[0079] 方法についての例示の実施形態および本内容の構成要素を、本願明細書において記載した。他の場所で述べたように、これらの例示的な実施形態は、説明のみを目的として記載されており、限定するものではない。他の実施形態は、可能で本発明によって適用されられる。かかる実施形態は、本願明細書において含まれる教示に基づいて当業者にとって明らかである。従って、本主題の広さ及び範囲は、上述した実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、特許請求の範囲とその均等の範囲によってのみ定義されるべきである。