CN104272524A - 不可逆电路元件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够兼得小型化和低损耗的集中常数型的不可逆电路元件。在该不可逆电路元件中，第1中心导体(21)、第2中心导体(22)以及第3中心导体(23)以相互绝缘状态交叉地配置在由永久磁铁施加直流磁场的铁氧体(20)，将第1中心导体(21)的一端作为第1端口(P1)，将第2中心导体(22)的一端作为第2端口(P2)，将第3中心导体(23)的一端作为第3端口(P1)。第1端口(P1)与第1端子(41)连接，第2端口(P2)与第2端子(42)连接，第3端口(P3)与第3端子(43)连接。各中心导体(21、22、23)各自的另一端相互连接并且接地。分别针对各中心导体(21、22、23)并联连接有电容元件(C1、C2、C3)。而且，满足以下公式。这里，γ：旋磁比，μo：真空导磁率，Hin：内部磁场，Ms：饱和磁化强度，ω：角频率。γ(μ₀Hin+Ms)≤ω。

Description

不可逆电路元件

技术领域

本发明涉及不可逆电路元件，尤其涉及在微波频带使用的隔离器、循环器等不可逆电路元件。

背景技术

以往，隔离器、循环器等不可逆电路元件具有仅向预先决定的特定方向传输信号，而不向相反方向传输的特性。利用该特性，例如隔离器被用于便携式电话等移动体通信设备的发送电路部。

作为是这种不可逆电路元件且在与磁共振点相比低磁场动作的不可逆电路元件，已知有专利文献1所记载的不可逆电路元件。专利文献1所记载的不可逆电路元件为使用导磁率μ+’为负的区域的中磁场动作，因接近磁共振点而磁损耗变大，并且插入损耗变大。非专利文献1所记载的不可逆电路元件为使用导磁率μ+’为正的区域的低磁场动作，是波导管型(分布常数型)。波导管型的隔离器因为铁氧体以频率λ的1/2大小构成，所以在800MHz频带、数GHz频带大型化。另外，在低磁场动作中由较小的导磁率而使正负圆偏振波之间的相位差产生，所以需要频率λ的1/2左右的线路长，从而大型化，所以难以安装在便携式电话等。

其中，在本说明书中，将与磁共振点相比磁场高的区域定义为高磁场，将与磁共振点相比磁场低并且导磁率μ+’为负的区域定义为中磁场，将与磁共振点相比磁场低并且导磁率μ+’为正的区域定义为低磁场，由此使用磁场区域(高磁场、中磁场、低磁场)。

专利文献1:日本特开平10－284909号公报

非专利文献1：TDK Tech-Mag with ferrite(http://www.tdk.co.jp/techmag/ferrite/grain#54/flame54.htm)

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供能够兼得小型化和低损耗的集中常数型的不可逆电路元件。

本发明的第1方式的不可逆电路元件，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体以相互绝缘状态交叉地配置在由永久磁铁施加直流磁场的铁氧体，

将第1中心导体的一端作为第1端口，将第2中心导体的一端作为第2端口，将第3中心导体的一端作为第3端口，

第1端口与第1端子连接，第2端口与第2端子连接，第3端口与第3端子连接，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体各自的另一端相互连接并且接地，

分别针对第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体并联连接有电容元件。

本发明的第2方式的不可逆电路元件，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体以相互绝缘状态交叉地配置在由永久磁铁施加直流磁场的铁氧体，

将第1中心导体的一端作为第1端口，将第2中心导体的一端作为第2端口，将第3中心导体的一端作为第3端口，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体各自的另一端相互连接并且经由串联连接的电感元件和电容元件接地，

分别针对第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体并联连接有电容元件，

分别在第1端口与第1端子之间、第2端口与第2端子之间以及第3端口与第3端子之间连接有电容元件。

本发明的第3方式的不可逆电路元件，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体以相互绝缘状态交叉地配置在由永久磁铁施加直流磁场的铁氧体，

将第1中心导体的一端作为第1端口，将第2中心导体的一端作为第2端口，将第3中心导体的一端作为第3端口，将第3端口经由串联连接的电容元件和电阻元件接地，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体各自的另一端相互连接并且经由串联连接的电感元件和电容元件接地，

分别针对第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体并联连接有电容元件，

分别在第1端口与第1端子之间、第2端口与第2端子之间连接有电容元件。

而且，上述第1、第2以及第3方式的不可逆电路元件的特征在于，分别按照满足以下公式的方式设定内部磁场以及饱和磁化强度。

(公式1)

γ(μ₀Hin+Ms)≤ω

γ：旋磁比

μo：真空导磁率

Hin：内部磁场

Ms：饱和磁化强度

ω：角频率

上述不可逆电路元件是第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体以相互绝缘状态交叉地配置在由永久磁铁施加直流磁场的铁氧体的集中常数型。在第1以及第2方式的不可逆电路元件中，从第2端口输入的高频信号从第1端口输出，从第1端口输入的高频信号从第3端口输出，从第3端口输入的高频信号从第2端口输出。在第3方式的不可逆电路元件中，从第2端口输入的高频信号从第1端口输出。另一方面，从第1端口输入的高频信号因第3端口通过电阻元件终止而不对第2端口输出。

其中，高频信号的输入输出关系通过使从永久磁铁施加的直流磁场反转来逆转。另外，上述电容元件以及上述电感元件中的至少一个可以是电容值可变或者电感值可变。

上述不可逆电路元件通过铁氧体的内部磁场Hin、饱和磁化强度Ms满足上述公式，从而以集中常数型在低磁场且导磁率μ+’为正的区域动作，兼得磁路的小型化和铁氧体的小型化。另外，因为在远离磁共振点的位置动作，所以磁损耗减少。

根据本发明，能够在集中常数型的不可逆电路元件中兼得小型化和低损耗。

附图说明

图1是表示第1实施例的不可逆电路元件(3端口型循环器)的等效电路图。

图2是表示针对铁氧体中的磁场的圆偏振波导磁率的曲线图。

图3是表示第1实施例的不可逆电路元件的分解立体图。

图4是更详细地表示第1实施例的不可逆电路元件的分解立体图。

图5是表示第1实施例的不可逆电路元件的插入损耗特性的曲线图。

图6是表示第1实施例的不可逆电路元件的隔离特性的曲线图。

图7是表示第2实施例的不可逆电路元件(3端口型循环器)的等效电路图。

图8是表示第2实施例的不可逆电路元件的插入损耗特性的曲线图。

图9是表示第2实施例的不可逆电路元件的隔离特性的曲线图。

图10是表示第3实施例的不可逆电路元件(隔离器)的等效电路图。

图11是表示第3实施例的不可逆电路元件的插入损耗特性的曲线图。

图12是表示第3实施例的不可逆电路元件的隔离特性的曲线图。

图13是表示第4实施例的不可逆电路元件(3端口型循环器)的等效电路。

图14是表示第4实施例的不可逆电路元件的插入损耗特性的曲线图。

图15是表示第4实施例的不可逆电路元件的隔离特性的曲线图。

图16是表示第5实施例的不可逆电路元件(3端口型循环器)的等效电路。

图17是表示第6实施例的不可逆电路元件(隔离器)的等效电路。

图18是表示第7实施例的不可逆电路元件(3端口型循环器)的等效电路图。

图19是表示第7实施例的不可逆电路元件的第1规格中的插入损耗特性的曲线图。

图20是表示第7实施例的不可逆电路元件的第1规格中的隔离特性的曲线图。

图21是表示第7实施例的不可逆电路元件的第2规格中的插入损耗特性的曲线图。

图22是表示第7实施例的不可逆电路元件的第2规格中的隔离特性的曲线图。

图23是表示第8实施例的不可逆电路元件(3端口型循环器)的等效电路图。

图24是表示第8实施例的不可逆电路元件的第1规格中的插入损耗特性的曲线图。

图25是表示第8实施例的不可逆电路元件的第1规格中的隔离特性的曲线图。

图26是表示第8实施例的不可逆电路元件的第2规格中的插入损耗特性的曲线图。

图27是表示第8实施例的不可逆电路元件的第2规格中的隔离特性的曲线图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明所涉及的不可逆电路元件的实施例进行说明。其中，在各图中，对相同的部件赋予共同的标记，省略重复的说明。

(第1实施例，参照图1～图6)

第1实施例的不可逆电路元件是具有图1所示的等效电路的集中常数型的3端口型循环器。即，第1中心导体21(L1)、第2中心导体22(L2)以及第3中心导体23(L3)以相互绝缘状态以规定角度交叉地配置在由永久磁铁沿箭头A方向施加直流磁场的铁氧体20，将第1中心导体21的一端作为第1端口P1，将第2中心导体的一端作为第2端口P2，将第3中心导体23的一端作为第3端口P3。

并且，各中心导体21、22、23各自的另一端相互连接并且经由串联连接的电感元件Lg和电容元件Cg接地。分别针对各中心导体21、22、23并联连接有电容元件C1、C2、C3。在第1端口P1与第1端子41之间连接有电容元件Cs1，在第2端口P2与第2端子42之间连接有电容元件Cs2，在第3端口P3与第3端子43之间连接有电容元件Cs3。

具体而言，如图3以及图4所示，由以上的等效电路构成的3端口型循环器由电路基板30、中心导体组装体10以及永久磁铁25构成。

中心导体组装体10是在矩形状的微波铁氧体20的上下表面层叠了绝缘体层11、12、13、14的部件，形成第1中心导体21的导体21a形成于绝缘体层11的上表面，导体21b形成于绝缘体层13的下表面，分别经由通孔导体15a连接成螺旋状。形成第2中心导体22的导体22a形成于绝缘体层12的上表面，导体22b形成于铁氧体20的下表面，分别经由通孔导体15b连接成螺旋状。形成第3中心导体23的导体23a形成于铁氧体20的上表面，导体23b形成于绝缘体层14的下表面，分别经由通孔导体15c连接成螺旋状。

中心导体21、22、23能够在铁氧体20上形成为薄膜导体、厚膜导体或者导体箔，在本实施例中被2圈卷绕于铁氧体20，但卷绕圈数任意。另外，各种电容元件、电感元件使用芯片部件。例如，铁氧体20的大小是2.0mm四方形且厚度为0.15mm，中心导体21、22、23的各导体宽度是0.06～0.2mm。绝缘体层11～14使用感光性玻璃，中心导体21、22、23使用感光性金属膏。

电路基板30在其上表面形成用于安装各中心导体21、22、23的端部、芯片型的各种电容元件以及电感元件的电极31a～31l，如图3所示那样，通过将中心导体组装体10以及永久磁铁25层叠并安装在电路基板30上，来形成图1所示的等效电路的3端口型循环器。另外，在电路基板30的下表面，虽然未图示，但形成有第1、第2以及第3端子41、42、43。

在第1实施例的3端口型循环器中，从第2端子42(第2端口P2)输入的高频信号从第1端子41(第1端口P1)输出，从第1端子41(第1端口P1)输入的高频信号从第3端子43(第3端口P3)输出，从第3端子43(第3端口P3)输入的高频信号从第2端子42(第2端口P2)输出。

以下，参照图2对本第1实施例中的动作特性进行说明。图2示出针对磁场(A/m)的导磁率μ±。在本实施例中，在图2中由虚线包围的低磁场区域X1动作。换句话说，给予铁氧体20较弱的直流磁场以使在μ－＞μ+＞0的区域动作。另一方面，给予铁氧体20较强的直流磁场以使在高磁场区域X2亦即μ+＞μ－的区域动作。在低磁场区域X1和高磁场区域X2中，μ+与μ－之间的关系逆转，所以磁场的施加方向相同的情况下，高频信号的流向为相反方向。但是，若使磁场的施加方向相反，则高频信号的传递路径更换。换言之，插入损耗特性和隔离特性更换。

此外，圆偏振波导磁率由下式(1)表示。

(公式2)

${\mathrm{\μ}}_{\±}=1+\frac{\mathrm{\γMs}}{{\mathrm{\μ}}_0\mathrm{\γ}(\mathrm{Hin}+\mathrm{j\ΔH}/2)\±\mathrm{\ω}}---\left(1\right)$

此时，若忽略损耗项，则在图2中磁场的强度在磁共振点以下且μ+’＞0的情况，成为由上式(1)导出的下式(2)。

(公式3)

γ(μ₀Hin+Ms)≤ω    (2)

γ：旋磁比

μo：真空导磁率

Hin：内部磁场

Ms：饱和磁化强度

ω：角频率

因此，通过以满足上式(2)的方式设定内部磁场Hin、饱和磁化强度Ms等，能够实现在低磁场动作的集中常数型的隔离器。通过在低磁场动作，从而由永久磁铁25施加的施加磁场较小即可，磁铁25的大小小型化，磁路也小型化。即，该集中常数型隔离器兼得磁路的小型化和铁氧体20的小型化。另外，因为在远离磁共振点的位置动作，所以磁损耗减少。

相对于以往的波导管型需要λ/2大小的情况，铁氧体的大小在集中常数型的情况下只要形成必要的电感即可，所以比λ/2小得多，可以为λ/4以下。

在第1实施例的3端口型循环器中，从第1端子41向第3端子43的插入损耗特性如图5所示，从第1端子41向第2端子42的隔离特性如图6所示。动作带宽约30％(698～960MHz)，作为集中常数型得到宽带特性。特别是，得到宽带特性是通过在各端口P1、P2、P3连接电容元件Cs1、Cs2、Cs3，并且将各中心导体21、22、23的另一端经由由电感元件Lg和电容元件Cg构成的串联谐振电路接地而实现的。

并且，得到了上述特性的情况下的各元件的规格如下。

电容元件C1：1.0pF

电容元件C2：1.0pF

电容元件C3：0.2pF

电容元件Cs1：4.7pF

电容元件Cs2：5.0pF

电容元件Cs3：5.6pF

电容元件Cg：9.0pF

电感元件Lg：1.5nH

特别是，将铁氧体20相对于电路基板30的上表面沿水平方向配置，并且在低磁场进行动作，所以所需要的施加磁场较小即可，其结果是，能够使永久磁铁25变薄。另外，因为是低磁场所以可以省略磁轭，能够将循环器整体薄型化。

另一方面，因为是低磁场动作(圆偏振波导磁率比1小)，所以为了确保必要的电感值，采用将各中心导体21、22、23分别相对于铁氧体20各卷绕多圈(具体而言是2圈)的结构。而且，将形成于各层的线状的导体21a、21b、22a、22b、23a、23b经由通孔导体形成为螺旋状，所以通过变更通孔导体的位置能够改变各中心导体21、22、23的长度(电感值)。并且，通过将导体21a、21b、22a、22b、23a、23b分割到各个层，从而能够将各中心导体21、22、23相对于铁氧体20等距离地配置，磁场的给予变得均衡。此外，通过改变导体21a、21b、22a、22b、23a、23b的层叠配置，能够调整插入损耗特性、隔离特性。

(第2实施例，参照图7～图9)

第2实施例的不可逆电路元件是具有图7所示的等效电路的集中常数型的3端口型循环器。即，第1中心导体21(L1)、第2中心导体22(L2)以及第3中心导体23(L3)以相互绝缘状态以规定角度交叉地配置在由永久磁铁沿箭头A方向施加直流磁场的铁氧体20，将第1中心导体21的一端作为第1端口P1直接与第1端子41连接，将第2中心导体22的一端作为第2端口P2直接与第2端子42连接，将第3中心导体23的一端作为第3端口P3直接与第3端子43连接。并且，各中心导体21、22、23各自的另一端相互连接并且接地。分别针对各中心导体21、22、23并联地连接有电容元件C1、C2、C3。

换言之，本第2实施例从上述第1实施例的循环器中省略了电容元件Cs1、Cs2、Cs3以及电感元件Lg和电容元件Cg。中心导体21、22、23为与第1实施例相同的构成，以从图4所示的构成拆下了上述元件的状态构成。另外，以满足上式(2)的方式设定内部磁场Hin、饱和磁化强度Ms。

在本第2实施例中的动作方式与上述第1实施例基本上相同，起到相同的作用效果。从第1端子41向第3端子43的插入损耗特性如图8所示，从第1端子41向第2端子42的隔离特性如图9所示。

并且，得到了上述特性的情况下的各元件的规格如以。

电容元件C1：11.0pF

电容元件C2：11.0pF

电容元件C3：12.0pF

(第3实施例，参照图10～图12)

第3实施例的不可逆电路元件是具有图10所示的等效电路的集中常数型的隔离器。即，第1中心导体21(L1)、第2中心导体22(L2)以及第3中心导体23(L3)以相互绝缘状态以规定角度交叉地配置在由永久磁铁沿箭头A方向施加直流磁场的铁氧体20，将第1中心导体21的一端作为第1端口P1，将第2中心导体的一端作为第2端口P2，将第3中心导体23的一端作为第3端口P3。

并且，各中心导体21、22、23各自的另一端相互连接，并且经由串联连接的电感元件Lg和电容元件Cg接地。分别针对各中心导体21、22、23并联连接有电容元件C1、C2、C3。在第1端口P1与第1端子41之间连接有电容元件Cs1，在第2端口P2与第2端子42之间连接有电容元件Cs2，在第3端口P3与第3端子43之间连接有电容元件Cs3。另外，在电容元件Cs3经由第3端子43串联连接有电阻元件R，该电阻元件R接地。即，第3端口P3通过电阻元件R终止。

在本第3实施例中，中心导体21、22、23为与第1实施例相同的构成，与图4所示的构成基本相同，芯片部件的排列不同。另外，以满足上式(2)的方式设定内部磁场Hin、饱和磁化强度Ms。

在第3实施例的不可逆电路元件中，从第2端子42(第2端口)P2输入的高频信号从第1端子41(第1端口P1)输出。另一方面，从第1端子41(第1端口P1)输入的高频信号因由电阻元件R使第3端口P3终止而不输出至第2端子(第2端口P2)。

本第3实施例中的从第2端子42向第1端子41的插入损耗特性如图11所示，从第1端子41向第2端子42的隔离特性如图12所示。

并且，得到了上述特性的情况下的各元件的规格如下。

电容元件C1：1.0pF

电容元件C2：1.0pF

电容元件C3：0.2pF

电容元件Cs1：4.7pF

电容元件Cs2：5.0pF

电容元件Cs3：5.6pF

电容元件Cg：9.0pF

电感元件Lg：1.5nH

电阻元件R：50Ω

(第4实施例，参照图13～图15)

第4实施例的不可逆电路元件是具有图13所示的等效电路的集中常数型的3端口型循环器。该循环器在作为上述第1实施例而示出的循环器中，在第1端子41与第2端子42之间连接了电容元件Cj，基本动作与第1实施例相同。

通过插入电容元件Cj，从而从第1端子41向第3端子43的插入损耗特性如图14所示，比图5所示的特性有所改善。但是，从第1端子41向第2端子42的隔离特性如图15所示，比图6所示的特性稍微降低。基于插入电容元件Cj的插入损耗特性与隔离特性如这样呈折衷关系，但在插入损耗特性的改善较重要且对于隔离特性有余地的情况下，是有效的循环器。

并且，得到了上述特性的情况下的各元件的规格如下。

电容元件C1：0.8pF

电容元件C2：0.7pF

电容元件C3：0.2pF

电容元件Cs1：5.8pF

电容元件Cs2：6.0pF

电容元件Cs3：7.0pF

电容元件Cg：9.0pF

电感元件Lg：1.5nH

电容元件Cj：0.5pF

(第5实施例，参照图16)

第5实施例的不可逆电路元件是具有图16所示的等效电路的集中常数型的3端口型循环器。该循环器在作为上述第2实施例而示出的循环器中，在第1端子41与第2端子42之间连接了电容元件Cj，基本动作与第2实施例相同。插入了电容元件Cj的效果与上述第4实施例相同，改善了插入损耗特性。

(第6实施例，参照图17)

第6实施例的不可逆电路元件是具有图17所示的等效电路的集中常数型的3隔离器。该隔离器在作为上述第3实施例而示出的隔离器中，在第1端子41与第2端子42之间连接了电容元件Cj，基本动作与第3实施例相同。插入了电容元件Cj的效果与上述第4实施例相同，改善了插入损耗特性。

(第7实施例，参照图18～图22)

如图18所示，第7实施例的不可逆电路元件在作为上述第1实施例而示出的隔离器中，使电容元件Cg电容值可变并且使电感元件Lg电感值可变。因此，在本第7实施例中的基本动作与第1实施例相同，起到相同的作用效果。并且，在本第7实施例中，通过使电容元件Cg的电容值可变以及使电感元件Lg的电感值可变，从而使特性适合所希望的频带。

这里，在本第7实施例中，图19的曲线A1示出将各元件变更为以下的第1规格的情况下的插入损耗特性，图20的曲线B1示出隔离特性。其中，图19以及图20中的曲线A’以及曲线B’示出第1实施例中的各个特性作为参考。该第1规格使动作频带频率为698～798MHz。

第1规格如下。

电容元件C1：1.0pF

电容元件C2：1.0pF

电容元件C3：0.2pF

电容元件Cs1：4.7pF

电容元件Cs2：5.0pF

电容元件Cs3：5.6pF

电容元件Cg：7.0pF

电感元件Lg：1.0nH

接下来，在本第7实施例中，图21的曲线A2示出将各元件变更为以下的第2规格的情况下的插入损耗特性，图22的曲线B2示出隔离特性。其中，图21以及图22中的曲线A’以及曲线B’示出第1实施例中的各个特性作为参考。该第2规格使动作频带频率为815～960MHz。

第2规格如下。

电容元件C1：1.0pF

电容元件C2：1.0pF

电容元件C3：0.2pF

电容元件Cs1：4.7pF

电容元件Cs2：5.0pF

电容元件Cs3：5.6pF

电容元件Cg：9.0pF

电感元件Lg：1.0nH

(第8实施例，参照图23～图27)

如图23所示，第8实施例的不可逆电路元件在作为上述第4实施例而示出的隔离器中，使全部的电容元件以及电感元件为电容值可变以及电感值可变。因此，在本第8实施例中的基本动作与第4实施例相同，起到相同的作用效果。另外，在本第8实施例中，中心导体21、22、23在铁氧体20卷绕3圈。并且，通过使各电容元件的电容值可变以及使电感元件Lg的电感值可变，从而使特性适合所希望的频带。

这里，在本第8实施例中，图24的曲线A3示出将各元件变更为以下的第1规格的情况下的插入损耗特性，图25的曲线B3示出隔离特性。其中，图24以及图25中的曲线A4以及曲线B4示出第8实施例中的以下所示的第2规格中的各个特性作为参考。该第1规格使动作频带频率为698～915MHz。

第1规格如下。

电容元件C1：5.8pF

电容元件C2：5.8pF

电容元件C3：1.5pF

电容元件Cs1：9.2pF

电容元件Cs2：5.8pF

电容元件Cs3：10.0pF

电容元件Cg：4.8pF

电感元件Lg：0.6nH

电容元件Cj：0.0pF

接下来，在本第8实施例中，图26的曲线A4示出将各元件变更为以下的第2规格的情况下的插入损耗特性，图27的曲线B4示出隔离特性。其中，图26以及图27中的曲线A3以及曲线B3示出图24以及图25所示的各个特性作为参考。该第2规格使动作频带频率为1710～1980MHz。

第2规格如下。

电容元件C1：0.8pF

电容元件C2：0.6pF

电容元件C3：0.0pF

电容元件Cs1：0.8pF

电容元件Cs2：0.8pF

电容元件Cs3：1.4pF

电容元件Cg：4.8pF

电感元件Lg：0.6nH

电容元件Cj：0.3pF

(电容值以及电感值的变更)

上述各种电容元件的电容值、电感元件的电感值的切换，例如能够通过与多个电容元件、电感元件具有接点的开关元件进行切换，或者能够使用半导体开关(SPST开关、SPDT开关、MEMS开关等)。

(其他实施例)

此外，本发明所涉及的不可逆电路元件并不局限于上述实施例，在其主旨的范围内能够进行各种变更。

例如，中心导体的构成、形状等是任意的。另外，电感元件、电容元件除了作为芯片型安装在电路基板上以外，还可以由内置于电路基板的导体构成。

附图标记说明：10...中心导体组装体；20...铁氧体；21...第1中心导体；22...第2中心导体；23...第3中心导体；25...永久磁铁；41、42、43...端子；P1、P2、P3...端口；R...电阻元件；C1、C2、C3...电容元件；Lg...电感元件；Cg、Cs1、Cs2、Cs3...电容元件；Cj...电容元件。

Claims (11)

1.一种不可逆电路元件，其特征在于，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体以相互绝缘状态交叉地配置在由永久磁铁施加直流磁场的铁氧体，

将第1中心导体的一端作为第1端口，将第2中心导体的一端作为第2端口，将第3中心导体的一端作为第3端口，

第1端口与第1端子连接，第2端口与第2端子连接，第3端口与第3端子连接，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体各自的另一端相互连接并且接地，

分别针对第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体并联连接有电容元件，

按照满足以下公式的方式设定内部磁场以及饱和磁化强度，

(公式1)

γ(μ₀Hin+Ms)≤ω

γ：旋磁比

μo：真空导磁率

Hin：内部磁场

Ms：饱和磁化强度

ω：角频率。

2.根据权利要求1所述的不可逆电路元件，其特征在于，

所述电容元件的至少一个电容值可变。

3.一种不可逆电路元件，其特征在于，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体以相互绝缘状态交叉地配置在由永久磁铁施加直流磁场的铁氧体，

将第1中心导体的一端作为第1端口，将第2中心导体的一端作为第2端口，将第3中心导体的一端作为第3端口，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体各自的另一端相互连接并且经由串联连接的电感元件和电容元件接地，

分别针对第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体并联连接有电容元件，

分别在第1端口与第1端子之间、第2端口与第2端子之间以及第3端口与第3端子之间连接有电容元件，

按照满足以下公式的方式设定内部磁场以及饱和磁化强度，

(公式2)

γ(μ₀Hin+Ms)≤ω

γ：旋磁比

μo：真空导磁率

Hin：内部磁场

Ms：饱和磁化强度

ω：角频率。

4.根据权利要求3所述的不可逆电路元件，其特征在于，

所述电容元件以及所述电感元件中的至少一个电容值可变或者电感值可变。

5.一种不可逆电路元件，其特征在于，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体以相互绝缘状态交叉地配置在由永久磁铁施加直流磁场的铁氧体，

将第1中心导体的一端作为第1端口，将第2中心导体的一端作为第2端口，将第3中心导体的一端作为第3端口，将第3端口经由串联连接的电容元件和电阻元件接地，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体各自的另一端相互连接并且经由串联连接的电感元件和电容元件接地，

分别针对第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体并联连接有电容元件，

分别在第1中心导体与第1端子之间、第2端口与第2端子之间连接有电容元件，

按照满足以下公式的方式设定内部磁场以及饱和磁化强度，

(公式3)

γ(μ₀Hin+Ms)≤ω

γ：旋磁比

μo：真空导磁率

Hin：内部磁场

Ms：饱和磁化强度

ω：角频率。

6.根据权利要求5所述的不可逆电路元件，其特征在于，

所述电容元件以及所述电感元件中的至少一个电容值可变或者电感值可变。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的不可逆电路元件，其特征在于，

在第1端子与第2端子之间连接有电容元件。

8.根据权利要求7所述的不可逆电路元件，其特征在于，

连接于第1端子与第2端子之间的电容元件电容值可变。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的不可逆电路元件，其特征在于，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体分别相对于所述铁氧体被多圈卷绕。

10.根据权利要求9所述的不可逆电路元件，其特征在于，

第1中心导体、第2中心导体以及第3中心导体分别呈线状地配置于所述铁氧体以及绝缘体层上，并且通过形成于所述铁氧体以及绝缘体层的通孔导体连接成螺旋状。

11.根据权利要求9或者10所述的不可逆电路元件，其特征在于，

所述铁氧体以及所述永久磁铁相对于电路基板层叠地配置。