[发明专利]定向耦合器

说明书

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

技术领域

本发明涉及一种定向耦合器，其至少部分地构造在尤其多层式印刷电路板中。

此外，本发明涉及一种用于调谐定向耦合器的方法。

背景技术

定向耦合器例如由文献US2005/0017821 A1已知。

高频发电机用于产生高频功率并且将高频功率提供给负载。作为负载例如考虑等离子体工艺，如等离子体涂层和等离子体刻蚀或者激光工艺(激光激励)。因为负载的阻抗可以变化并且因此在失配时可能发生由高频发电机提供的功率的(部分)反射，所以经常在负载(等离子体)中不是吸收由高频发电机提供的全部功率。为了可以准确地调整或调节提供到负载中的高频功率，值得期望的是，确定在负载中吸收的功率。

已知的是，为了测量/确定在负载中吸收的高频功率，应用定向耦合器，其中，被吸收的高频功率由通过高频发电机产生的功率与反射的功率的差产生。由此可能的是，如此调节高频发电机，使得可以高度准确地调整在负载中吸收的功率以及将其保持不变。

为了不仅可以检测朝负载方向提供的高频功率而且可以检测反射的功率，已知的是，应用定向耦合器，所述定向耦合器除了主线路之外还具有两个辅助线路，通过主线路可以朝负载的方向发送高频功率。通过一个辅助线路在此可以测量朝负载方向提供的功率，而通过另一辅助线路可以测量反射的功率。基于高频功率的通过主线路的提供来产生电磁场，该电磁场耦合到辅助线路上，从而在辅助线路上可以检测到如下测量信号，该测量信号与在主线路上的功率具有关系。

借助术语方向锐度(directivity：指向性)描述测量的质量。目标是，在一个辅助线路上尽可能仅仅探测朝负载方向提供的功率部分，而借助另一辅助线路尽可能仅仅探测反射的功率部分。然而这在实践中没有完全实现。这表示：借助所述一个辅助线路——借助该辅助线路仅仅应探测朝负载方向提供的功率——也总是探测反射的功率的小部分。借助方向锐度表示所期望的信号的功率探测与所不期望的信号的功率探测的比例。方向锐度应尽可能大。

经常在印刷电路板上实现定向耦合器。然而，这样的定向耦合器经受制造波动，所述制造波动的影响仅仅在制造之后借助功能的检查表现出来。如果在多层式印刷电路板定向耦合器中耦合结构位于内层上，则耦合结构的几何结构可以事后不再例如通过激光微调来匹配。因此，必须容忍公差，这导致测量的较小的动态性。

发明内容

本发明的任务是，如此扩展定向耦合器，使得可以反作用于制造公差的影响或者可以均衡这些影响。