巴伦变压器是一项突破性的创新
巴伦变压器已经推向市场,该产品适用于陆地数字广播兼容小型移动设备,在电视调谐器电路的天线输入端进行平衡-不平衡信号之间的转换。
到目前为止,巴伦变压器是通过在眼镜型铁氧体铁芯上缠绕导线来制造的,并广泛用于大型设备上,如电视机和台式电脑。但是,巴伦变压器的尺寸约为5×5mm,不适合用于手机、笔记本电脑和便携式游戏机等小型移动设备中。巴伦变压器通过优化内部电路,利用村田开发的导线缠绕和薄膜成形技术,实现了超小体积和超低断面的结构,由于薄膜型不将变压器向外连接,转换率为1:4,适用于各种各样的电路。巴伦变压器与传统的在眼镜型铁氧体铁芯上缠绕导线制造的变压器相比,要求的安装空间约降低了75%,高度约降低了40%;薄膜型可降低95%的安装空间和80%高度。因此,巴伦变压器可使有望日益流行的陆地数字广播移动设备做得更小、更薄。
对陆地数字广播调谐器IC等产品来说,巴伦变压器作为天线输入端不平衡-平衡转换用的不平衡变压器,大大节省了调谐电路中的空间。此外,这些器件还可用作模拟电视调谐器电路的不平衡变压器。巴伦变压器用于将不平衡信号转为平衡信号,在微波技术和天线领域得到了广泛的应用。其中巴伦变压器工作频段宽且适合大功率使用。对巴伦变压器进行了研究,并通过等效变换对其工作原理进行了详细的理论分析,最后讨论了实际制作和测量的方法。
随着市场对无线通信、射频识别、移动电视及其它消费类电子设备及系统的需求越来越大,对电子设备的小型化、高性能、低成本、低功耗要求越来越高,因此巴伦变压器系统(SOC, System On a Chip)激发了人们极大的兴趣。然而,对于工作在较高频率的射频和微波电路系统来讲,巴伦变压器的设计成为了瓶颈之一。巴伦变压器无源器件,特别是单片集成变压器和巴伦等,对于改善电路性能起着至关重要甚至是决定性的作用,特别是当电源电压越来越低时,巴伦变压器有着特殊的重要性。而巴伦变压器在需要单端与双端差分电路转化的时候更是不可或缺。然而,由于硅基衬底具有损耗特性,而且片上集成巴伦变压器结构本身的复杂性和各种寄生效应的存在,高性能变压器和巴伦的设计一直是一个具有挑战性的课题,且至今仍缺少全面系统的研究。