CN105281004B - 定向耦合器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能提高主线路与副线路之间的耦合度的定向耦合器。本发明所涉及的定向耦合器的特征在于，包括：主线路，该主线路包含第1主线路部及第2主线路部，在从该第1方向俯视时，该第2主线路部相对于该第1主线路部位于与该第1方向正交的第2方向；副线路，该副线路包含第1副线路部及第2副线路部，该第1副线路部与第1主线路部进行电磁耦合，在从第1方向俯视时，该第2主线路部相对于该第1主线路部位于第2方向，并与第2主线路部进行电磁耦合；以及无源元件，该无源元件在从第1方向俯视时，与第1主线路部及第2副线路部相重合。

Description

定向耦合器

技术领域

本发明涉及一种定向耦合器，具体而言，涉及一种具备互相电磁耦合的主线路与副线路的定向耦合器。

背景技术

作为涉及现有的定向耦合器的发明例如已知有专利文献1所记载的定向耦合器。该定向耦合器具备呈现为漩涡状的第1耦合线路及第2耦合线路。第1耦合线路及第2耦合线路在上下方向上相重合，互相进行电磁耦合。由此，第1耦合线路起到主线路的作用，第2耦合线路起到副线路的作用。

然而，在专利文献1所记载的定向耦合器中，存在提高第1耦合线路(主线路)与第2耦合线路(副线路)之间的耦合度的要求。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利3203253号

发明内容

发明所要解决的技术问题

因此，本发明的目的在于提供一种能提高主线路与副线路之间的耦合度的定向耦合器。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的一个实施方式所涉及的定向耦合器的特征在于，包括：主线路，该主线路包含第1主线路部及第2主线路部，该第1主线路部在从第1方向观察时，呈漩涡状，该第2主线路部相对于该第1主线路部位于与该第1方向正交的第2方向，且呈漩涡状；副线路，该副线路包含第1副线路部及第2副线路部，该第1副线路部在从第1方向俯视时，呈漩涡状，并与所述第1主线路部进行电磁耦合，该第2副线路部相对于该第1副线路部位于所述第2方向，且呈漩涡状，并与所述第2主线路部进行电磁耦合；以及无源元件，该无源元件在从所述第1方向俯视时，与所述第1主线路部及所述第2副线路部相重合。

发明效果

根据本发明，能够提高主线路与副线路之间的耦合度。

附图说明

图1是定向耦合器10a～10e的等效电路图。

图2是定向耦合器10a～10e的外观立体图。

图3是定向耦合器10a的层叠体12的分解立体图。

图4是示出第1模型及第2模型的模拟结果的曲线图。

图5是实施方式2所涉及的定向耦合器10b的层叠体12的分解立体图。

图6是实施方式3所涉及的定向耦合器10c的层叠体12的分解立体图。

图7是实施方式4所涉及的定向耦合器10d的层叠体12的分解立体图。

图8是实施方式5所涉及的定向耦合器10e的层叠体12的分解立体图。

具体实施方式

(实施方式1)

下面，参照附图，对实施方式1所涉及的定向耦合器进行说明。图1是定向耦合器10a～10e的等效电路图。

对定向耦合器10a的电路结构进行说明。定向耦合器10a用于规定的频带内。规定的频带例如指LTE(Long Term Evolution：长期演进)所使用的频带(例如698MHz～3800MHz)。

定向耦合器10a作为电路结构具备外部电极14a～14j、主线路M、副线路S、电容器C1～C4以及环状导体R。主线路M连接于外部电极14a、14b之间，包含主线路部M1、M3以及中间线路部M2。主线路M1、中间线路部M2以及主线路部M3按照该顺序串联连接于外部电极14a、14b之间。

副线路S连接于外部电极14c、14d之间，包含副线路部S1、S3以及中间线路部S2。副线路部S1、中间线路部S2以及副线路部S3按照该顺序串联连接于外部电极14c、14d之间。

另外，主线路部M1与副线路部S1互相电磁耦合。主线路部M3与副线路部S3互相电磁耦合。

电容器C1连接于外部电极14a与外部电极14e～14j之间。电容器C2连接于外部电极14b与外部电极14e～14j之间。电容器C3连接于外部电极14c与外部电极14e～14j之间。电容器C4连接于外部电极14d与外部电极14e～14j之间。

环状导体R是呈环状的导体层，与主线路部M1、M3以及副线路部S1、S3相重合。环状导体R是无源元件，因此环状导体R的电位为浮动电位。环状导体R设置于主线路部M1与副线路部S1之间、以及主线路部M3与副线路部S3之间。由此，环状导体R使得主线路M与副线路S之间的耦合度提高。

在上述定向耦合器10a中，外部电极14a被用作为输入端口，外部电极14b被用作为输出端口。另外，外部电极14c被用作为耦合端口，外部电极14d被用作为以50Ω进行终端化的终端端口。另外，外部电极14e～14j被用作为接地的接地端口。然后，在对外部电极14a输入高频信号的情况下，该高频信号从外部电极14b输出。此外，由于主线路M与副线路S电磁耦合，因此功率与从外部电极14b输出的高频信号的功率正比例的高频信号从外部电极14c输出。

接着，参照附图，对实施方式1所涉及的定向耦合器10a的具体结构进行说明。图2是定向耦合器10a～10e的外观立体图。图3是定向耦合器10a的层叠体12的分解立体图。以下，将层叠方向定义为上下方向，将从上侧俯视时的定向耦合器10a的长边方向定义为前后方向，将从上侧俯视时的定向耦合器10a的短边方向定义为左右方向。

如图2及图3所示，定向耦合器10a包括：层叠体12、外部电极14a～14j、主线路M、副线路S、环状导体R、引出导体18a、18b、20a、20b、接地导体22、24、电容器导体26a～26d以及过孔导体v1～v4。

如图2所示，层叠体12呈长方体状，如图3所示，层叠体12通过由电介质陶瓷构成且呈长方形的电介质层16a～16j按照从上侧至下侧的顺序进行排列并层叠而成。以下，将层叠体12的上侧主面称为上表面，将下侧主面称为下表面。将层叠体12的前侧端面称为前表面，将后侧端面称为后表面。将层叠体12的右侧端面称为右面，将左侧端面称为左面。层叠体12的下表面是在电路基板上安装有定向耦合器10a时与电路基板相对的安装面。另外，将电介质层16a～16j的上侧的面称为表面，将电介质层16a～16j的下侧的面称为背面。

外部电极14b、14e、14f、14c按照从后侧往前侧的顺序设置于层叠体12的左面。外部电极14b、14e、14f、14c沿上下方向延伸，并在上表面及下表面折返。

外部电极14d、14g、14h、14a按照从后侧往前侧的顺序设置于层叠体12的右面。外部电极14d、14g、14h、14a沿上下方向延伸，并在上表面及下表面折返。

外部电极14i在层叠体12的背面沿上下方向延伸，并在上表面及下表面折返。外部电极14j在层叠体12的前表面沿上下方向延伸，并在上表面及下表面折返。

主线路M设置于层叠体12内，包含主线路部M1、M3以及中间线路部M2。主线路部M1是设置于电介质层16d的表面的前半侧的线状导体层。主线路部M1是从上侧俯视时，从位于电介质层16d的前半侧的中央处的起始点向位于电介质层16d的右前侧角部附近的终点向逆时针旋转多圈而成的漩涡状的导体层。以下，将主线路部M1的起始点称为上游端，将主线路部M1的终点称为下游端。另外，主线路部M1的中心是主线路部M1的上游端。由此，主线路部M1呈现为向逆时针旋转并同时从中心远离的漩涡状。

主线路部M3是设置于电介质层16d的表面的后半侧的线状导体层。由此，从上侧俯视时，主线路部M3设置在主线路部M1的后侧。另外，主线路部M3是从上侧俯视时，从位于电介质层16d的右后侧角部附近的起始点向位于电介质层16d的后半侧的中央处的终点向逆时针旋转多圈而成的漩涡状的导体层。以下，将主线路部M3的起始点称为上游端，将主线路部M3的终点称为下游端。由此，主线路部M3的中心是主线路部M3的下游端。主线路部M3呈现为向逆时针旋转并同时从中心靠近的漩涡状。

上述主线路部M1与主线路部M3是通过电介质层16d的中央的直线，具有关于沿着左右方向延伸而线对称的关系。

中间线路部M2是设置于电介质层16d的表面的线状导体层。中间线路部M2将主线路部M1的下游端与主线路部M3的上游端相连，并沿着电介质层16d的右侧的长边延伸。也就是说，中间线路部M2连接于主线路部M1与主线路部M3之间。由此，主线路部M1与主线路部M3电气性地串联连接。主线路部M1、M3及中间线路部M2通过在电介质层16d的表面涂布以由Cu或Ag构成的金属为主要成分的导电型糊料来制作而成。

引出导体18a设置于主线路M的上侧，具体而言，引出导体18a是设置于电介质层16c的表面的直线状的线状导体层。从上侧俯视时，引出导体18a的一个端部与主线路部M1的上游端相重叠。引出导体18a的另一端部被引出至电介质层16c的右侧的长边，与外部电极14a相连接。

过孔导体v1在上下方向上贯通电介质层16c，将引出导体18a的一个端部与主线路部M1的上游端相连接。

引出导体18b设置于主线路M的上侧，具体而言，引出导体18b是设置于电介质层16c的表面的直线状的线状导体层。从上侧俯视时，引出导体18b的一个端部与主线路部M3的下游端相重叠。引出导体18b的另一端部被引出至电介质层16c的左侧的长边，与外部电极14b相连接。

此处，引出导体18b具有与引出导体18a实质上相同的形状。更具体而言，若以电介质层16c的中央为中心将引出导体18b旋转180度，则与引出导体18a变为一致。也就是说，引出导体18a与引出导体18b具有关于电介质层16c的中央呈点对称的关系。

过孔导体v2在上下方向上贯通电介质层16c，将引出导体18b的一个端部与主线路部M3的上游端相连接。由此，线路部M连接在外部端子14a、14b之间。过孔导体v1、v2通过对设置于电介质层16c的过孔填充以由Cu或Ag构成的金属为主要成分的导电性糊料来制作而成。

副线路S设置于层叠体12内，包含副线路部S1、S3以及中间线路部S2。副线路S呈现为与主线路M相同的形状，从上侧俯视时，副线路S与主线路M以相一致的状态相重叠。

副线路部S1是设置于电介质层16f的表面的前半侧的线状导体层。副线路部S1是从上侧俯视时，从位于电介质层16f的前半侧的中央处的起始点向位于电介质层16f的右前侧角部附近的终点向逆时针旋转多圈而成的漩涡状的导体层。以下，将副线路部S1的起始点称为上游端，将主线路部S1的终点称为下游端。另外，副线路部S1的中心是副线路部S1的上游端。由此，副线路部S1呈现为向逆时针旋转并同时从中心远离的漩涡状。

副线路部S3是设置于电介质层16f的表面的后半侧的线状导体层。由此，从上侧俯视时，副线路部S3设置在主线路部M1的后侧。另外，副线路部S3是从上侧俯视时，从位于电介质层16f的右后侧角部附近的起始点向位于电介质层16f的后半侧的中央处的终点向逆时针旋转多圈而成的漩涡状的导体层。以下，将副线路部S3的起始点称为上游端，将副线路部S3的终点称为下游端。另外，副线路部S3的中心是副线路部S3的下游端。副线路部S3呈现为向逆时针旋转并同时从中心靠近的漩涡状。

上述副线路部S1与副线路部S3是通过电介质层16f的中央的直线，具有关于沿着左右方向延伸的直线呈线对称的关系。

中间线路部S2是设置于电介质层16f的表面的线状导体层。中间线路部S2将副线路部S1的下游端与副线路部S3的上游端相连，并沿着电介质层16f的右侧的长边延伸。也就是说，中间线路部S2连接于副线路部S1与副线路部S3之间。由此，副线路部S1与副线路部S3电气性地串联连接。副线路部S1、S3及中间线路部S2通过在电介质层16f的表面涂布以由Cu或Ag构成的金属为主要成分的导电型糊料来制作而成。

引出导体20a设置于副线路S的下侧，具体而言，引出导体20a是设置于电介质层16g的表面的直线状的线状导体层。从上侧俯视时，引出导体20a的一个端部与副线路部S1的上游端相重叠。引出导体20a的另一端部被引出至电介质层16g的左侧的长边，与外部电极14c相连接。另外，引出导体20a具有与引出导体18a实质上相同的形状。

过孔导体v3在上下方向上贯通电介质层16f，将引出导体20a的一个端部与副线路部S1的上游端相连接。

引出导体20b设置在副线部S的下侧，具体而言，是设置在电介质层16g的表面的直线状的线状导体层。从上侧俯视时，引出导体20b的一个端部与副线路部S3的下游端相重叠。引出导体20b的另一端部被引出至电介质层16g的右侧的长边，与外部电极14d相连接。另外，引出导体20b具有与引出导体18b实质上相同的长度。

此处，引出导体20b具有与引出导体20a相同的形状。更具体而言，若以电介质层16g的中央为中心将引出导体20b旋转180度，则与引出导体20a变为一致。也就是说，引出导体20a与引出导体20b具有关于电介质层16g的中央呈点对称的关系。引出导体18a、18b、20a、20b通过在电介质层16c、16g的表面涂布以由Cu或Ag构成的金属为主要成分的导电型糊料来制作而成。

过孔导体v4在上下方向上贯通电介质层16f，将引出导体20b的一个端部与副线路部S3的下游端相连接。由此，副线路S连接在外部端子14c、14d之间。过孔导体v3、v4通过对设置于电介质层16f的过孔填充以由Cu或Ag构成的金属为主要成分的导电性糊料来制作而成。

环状导体R设置于电介质层16e的表面，是从上侧俯视时呈环状的导体层。另外，环状导体R与主线路部M1、M3以及副线路部S1、S3相重合。本实施方式中，环状导体R在从上侧俯视时，呈现为具有在前后方向上延伸的长边的长方形框状。此外，在从上侧俯视时，主线路部M1的中心、主线路部M3的中心、副线路部S1的中心以及副线路部S3的中心位于被环状导体R包围的区域内。环状导体R是无源元件，因此不与其它导体相连。此外，环状导体R在上下方向上设置于主线路部M1与副线路部S1之间、以及主线路部M3与副线路部S3之间。

接地导体22设置于层叠体12，且位于主线路M、副线路S、环状导体R及引出导体18a、18b、20a、20b的上侧。更详细而言，接地导体22设置成将电介质层16b的大致整个表面覆盖，且呈现为长方形。另外，接地导体22被引出至电介质层16b的各边，与外部电极14e～14j相连。

接地导体24设置于层叠体12，且位于主线路M、副线路S、环状导体R及引出导体18a、18b、20a、20b的下侧。更详细而言，接地导体24设置成将电介质层16h的大致整个表面覆盖，且呈现为长方形。另外，接地导体24被引出至电介质层16h的各边，与外部电极14e～14j相连。接地导体22、24通过在电介质层16b、16h的表面涂布以由Cu或Ag构成的金属为主要成分的导电型糊料来制作而成。

电容器导体26a～26d设置于层叠体12，且位于接地导体24的下侧。更详细而言，电容器导体26a～26d是设置于层叠体16i的表面的矩形导体层。电容器导体26a被引出至电介质层16i的右侧的长边，与外部电极14a相连。另外，电容器导体26a通过隔着电介质层16h与接地导体24相对，从而形成电容器C1。由此，电容器C1连接于外部电极14a、14e～14j之间。

电容器导体26b被引出至电介质层16i的左侧的长边，与外部电极14b相连。另外，电容器导体26b通过隔着电介质层16h与接地导体24相对，从而形成电容器C2。由此，电容器C2连接于外部电极14b、14e～14j之间。

电容器导体26c被引出至电介质层16i的左侧的长边，与外部电极14c相连。另外，电容器导体26c通过隔着电介质层16h与接地导体24相对，从而形成电容器C3。由此，电容器C3连接于外部电极14c、14e～14j之间。

电容器导体26d被引出至电介质层16i的右侧的长边，与外部电极14d相连。另外，电容器导体26d通过隔着电介质层16h与接地导体24相对，从而形成电容器C4。由此，电容器C4连接于外部电极14d、14e～14j之间。电容器导体26a～26d通过在电介质层16i的表面涂布以由Cu或Ag构成的金属为主要成分的导电型糊料来制作而成。

(效果)

根据如上那样构成的定向耦合器10a，能够提高主线路M与副线路S之间的耦合度。更具体而言，定向耦合器10a具备环状导体R。从上侧俯视时，环状导体R与主线路部M1、M3以及副线路部S1、S3相重合。由此，主线路部M1与副线路部S1之间经由环状导体R形成电容，并且在主线路部M3与副线路部S3之间经由环状导体R形成电容。也就是说，主线路M与副线路S之间形成电容。其结果是，主线路M与副线路S之间进行较强的电容耦合，主线路M与副线路S之间的耦合度变高。

另外，定向耦合器10a中，在从上侧俯视时，主线路部M1的中心、主线路部M3的中心、副线路部S1的中心以及副线路部S3的中心位于被环状导体R包围的区域内。由此，主线路部M1、主线路部M3、副线路部S1以及副线路部S3所产生的磁通被环状导体R所阻碍的情况得到抑制。

本申请的发明人为了进一步明确定向耦合器10a所起到的效果，进行了如下说明的计算机模拟。本申请的发明人将从定向耦合器10a中去除环状导体R之后的定向耦合器制作为第1模型，而将定向耦合器10a制作为第2模型。然后，对第1模型以及第2模型耦合特性及隔离特性进行了计算机计算。所谓耦合特性是指从外部电极14c(耦合端口)输出的高频信号的功率与从外部电极14a(输入端口)输出的高频信号的功率的比值。所谓隔离特性是指从外部电极14d(终端端口)输出的高频信号的功率与从外部电极14a(输入端口)输出的高频信号的功率的比值。然后，本发明发明人将隔离特性除以耦合特性后得到的指计算为耦合度。

图4是示出第1模型及第2模型的模拟结果的曲线图。图4中，纵轴表示耦合度(dB)，横轴表示排列(GHz)。图4中，越朝向纵轴上侧表示耦合度越高，越朝向纵轴下侧表示耦合度越低。

根据图4可知第2模型的耦合度比第1模型的耦合度要高。由此，在定向耦合器10a中，通过设置环状导体R，能提高主线路M与副线路S之间的耦合度。

另外，从上侧俯视时，主线路M具有与副线路S相同的形状，且主线路M与副线路S在彼此相一致的状态而相重叠。由此，能够使主线路M的结构与副线路S的结构相靠近。其结果是，能够使主线路M的特性阻抗等电特性与副线路S的特性阻抗等电特性相接近。由此，从外部电极14b输出的信号的相位与从外部电极14c输出的信号的相位之间的差变小。也就是说，定向耦合器10a的相位差特性得到了提高。

另外，引出导体18a与引出导体20a具有相同的长度，因此它们的电阻值及相位变化大致相等。由此，使外部电极14a、14b之间的特性阻抗等电特性与外部电极14c、14d之间的特性阻抗等电特性相接近。此外，定向耦合器10a的相位差特性得到了提高。另外，引出导体18b与引出导体20b可以说也相同。

另外，由于引出导体18a、18b、20a、20b呈直线状，因此能够以最短距离与外部电极相连，因此能够降低上述引出导体所具有的电阻值，能够降低不需要的磁耦合、电容耦合。由此，定向耦合器10a的插入损耗得以降低。

另外，在定向耦合器10a中，在外部电极14a与外部电极14e～14j之间设有电容器C1，在外部电极14b与外部电极14e～14j之间设有电容器C2，在外部电极14c与外部电极14e～14j之间设有电容器C3，在外部电极14d与外部电极14e～14j之间设有电容器C4。由此，通过调整电容器C1～C4的电容值，从而能调整外部电极14a、14b之间的特性阻抗以及外部电极14c、14d之间的特性阻抗。由此，通过使上述特征阻抗相接近，从而能提高定向耦合器10a的相位差特性。

另外，接地导体22设置主线路M、副线路S及引出导体18a、18b、20a、20b的上侧。由此，从上侧输入至定向耦合器10a的噪声会被接地导体22所吸收。其结果是，噪声被输入至主线路M、副线路S及引出导体18a、18b、20a、20b的情况得到抑制。

另外，接地导体24设置主线路M、副线路S及引出导体18a、18b、20a、20b的下侧。由此，从下侧输入至定向耦合器10a的噪声会被接地导体24所吸收。其结果是，噪声被输入至主线路M、副线路S及引出导体18a、18b、20a、20b的情况得到抑制。

另外，接地导体24设置于主线路M、副线路S及引出导体18a、18b、20a、20b与电容器导体26a～26d之间。由此，主线路M、副线路S及引出导体18a、18b、20a、20b与电容器导体26a～26d之间产生不需要的电容的情况得到抑制。

(实施方式2)

下面，参照附图，对实施方式2所涉及的定向耦合器10b进行说明。图5是实施方式2所涉及的定向耦合器10b的层叠体12的分解立体图。另外，对于定向耦合器10b的外观立体图援引了图2。

定向耦合器10b的中间线路部M2在上下方向上设置于与主线路部M1、M3不同的位置，定向耦合器10b与定向耦合器10d的不同点在于中间线路部S2在上下方向上设置于与主线路部S1、S3不同的位置。更具体而言，主线路M1、M3设置于电介质层16d的表面上，及中间线路部M2设置于电介质层16e的表面上。另外，副线路部S1、S3设置于电介质层16g的表面上，中间线路部S2设置于电介质层16f的表面上。

过孔导体v5在上下方向上贯通电介质层16d，将主线路部M1的下游端与中间线路部M2的前侧端部相连接。过孔导体v6在上下方向上贯通电介质层16d，将主线路部M3的上游端与中间线路部M2的后侧端部相连接。

过孔导体v7在上下方向上贯通电介质层16f，将主线路部S1的下游端与中间线路部S2的前侧端部相连接。过孔导体v8在上下方向上贯通电介质层16f，将主线路部S3的上游端与中间线路部S2的后侧端部相连接。

环状导体R设置于电介质层16e的表面上。

根据如上述那样构成的高频信号传输线路10b，与定向耦合器10a起到相同的作用效果。

(实施方式3)

下面，参照附图，对实施方式3所涉及的定向耦合器10c进行说明。图6是实施方式3所涉及的定向耦合器10c的层叠体12的分解立体图。另外，对于定向耦合器10c的外观立体图援引了图2。

定向耦合器10c与定向耦合器10a的不同点在于主线路部M1及副线路部S1的卷绕方向。更具体而言，在定向耦合器10a中，主线路部M1及副线路部S1呈现为沿逆时针旋转并同时从中心远离的漩涡状，与此相对，在定向耦合器10c中，主线路部M1及副线路部S1呈现为沿顺时针旋转并同时从中心远离的漩涡状。

根据如上述那样构成的高频信号传输线路10c，与定向耦合器10a起到相同的作用效果。

(实施方式4)

下面，参照附图，对实施方式4所涉及的定向耦合器10d进行说明。图7是实施方式4所涉及的定向耦合器10d的层叠体12的分解立体图。另外，对于定向耦合器10d的外观立体图援引了图2。

定向耦合器10d与定向耦合器10a的不同点在于环状导体R’的形状。更具体而言，环状导体R’包含环状部R1、R2以及连接部R3，且环状部R1、R2以及连接部R3形成为一体。环状部R1是呈正方向环状的导体层，其设置于电介质层16e的表面的前半侧。环状部R2是呈正方向环状的导体层，其设置于电介质层16e的表面的后半侧。连接部R3是将环状部R1、环状部R2相连接的导体层，其设置于电介质层16e的表面上。

此外，在从上侧俯视时，主线路部M1的中心及副线路部S1的中心位于被环状导体R1包围的区域内。在从上侧俯视时，主线路部M3的中心及副线路部S3的中心位于被环状导体R2包围的区域内。

根据如上述那样构成的高频信号传输线路10d，与定向耦合器10a起到相同的作用效果。

(实施方式5)

下面，参照附图，对实施方式5所涉及的定向耦合器10e进行说明。图8是实施方式5所涉及的定向耦合器10e的层叠体12的分解立体图。另外，对于定向耦合器10e的外观立体图援引了图2。

定向耦合器10e与定向耦合器10a的不同点在于设置耦合导体K，而不使用环状导体R。更具体而言，耦合导体K是呈长方形的导体层，其设置于电介质层16e的表面。另外，从上侧俯视时，耦合导体K与主线路部M1、M3以及副线路部S1、S3相重合。

根据如上述那样构成的高频信号传输线路10e，与定向耦合器10a起到相同的作用效果。

(其它的实施方式)

本发明所涉及的定向耦合器不限于上述实施方式所涉及的定向耦合器10a～10e，可以在该发明思想的范围内进行改变。

此外，也可以将定向耦合器10a～10e的结构任意地进行组合。

此外，在定向耦合器10b中，中间线路部M2及中间线路部S2也可以设置于在上下方向上相同的位置。也就是说，中间线路部M2及中间线路部S2可以设置于相同的电介质层上。该情况下，如定向耦合器10d那样，从上侧俯视时，中间线路部M2及中间线路部S2无需相重叠，而需相错开。

此外，在定向耦合器10b中，也可以通过改变中间线路部M2或中间线路部S2在绝缘体层最中的前后方向及/或左右方向的位置，来调整中间线路部M2与中间线路部S2之间的间隔，从而主线路M与副线路S之间的耦合度进行微调。

另外，定向耦合器10a～10e中，中间线路部M2的线宽与中间线路部S2的线宽也可以不同。同样，主线路M1的线宽与副线路部S1的线宽也可以不同，主线路M3的线宽与副线路部S3的线宽也可以不同。由此，通过对主线路部M1、M3、中间线路部M2、副线路部S1、S3及中间线路部S2的线宽进行调整，从而能对主线路M的特性阻抗及副线路S的特性阻抗进行调整。

此外，在定向耦合器10a～10e中，外部电极14a～14d在下表面折返的部分(以下称为折返部15a～15d(参照图3))分别比从上侧俯视时的电容器导体26a～26d要小，且优选收敛于电容器导体26a～26d(即、不突出)。由此，在折返部15a～15d与接地导体24之间形成不需要的电容的情况得到抑制。

此外，主线路部M1与主线路部M3也可以设置于不同的电介质层。

另外，副线路部S1与副线路部S3也可以设置于不同的电介质层。

另外，主线路部M1的形状与副线路部S1的形状也可以不同，中间线路部M2的形状与中间线路部S2的形状也可以不同，主线路部M3的形状与副线路部S3的形状也可以不同。

此外，在定向耦合器10a～10e中，从上侧俯视时，环状导体R及耦合导体K至少与主线路部M1及副线路部S3相重合即可。也就是说，环状导体R及耦合导体K也可以不与主线路部M3及副线路部S1相重合。另外，在从上侧俯视时，环状导体R及耦合导体K至少与主线路部M3及副线路部S1相重合即可。也就是说，环状导体R及耦合导体K也可以不与主线路部M1及副线路部S3相重合。

此外，在定向耦合器10a～10e中，主线路部M3与副线路部S3之间的位置关系也可以对换。例如，在定向耦合器10a中，副线路部S1与主线路部M3也可以设置于电介质层16f的表面，而主线路部M1与副线路部S3也可以设置于电介质层16d的表面。此外，该情况下，环状导体R也可以设置于副线路部S1及主线路部M3的下侧，或主线路部M1及副线路部S3的上侧。

工业上的实用性

如上所述，本发明适用于定向耦合器，尤其在能提高主线路与副线路之间的耦合度这点上效果优异。

标号说明

10a～10e：定向耦合器

12：层叠体

16a～16j：电介质层

K：耦合导体

M：主线路

M1、M3：主线路部

M2、S2：中间线路部

M3：主线路部

R、R’：环状导体

R1、R2：环状部

R3：连接部

S：副线路

S1、S3：副线路部

Claims (5)

1.一种定向耦合器，其特征在于，包括：

主线路，该主线路包含第1主线路部及第2主线路部，该第1主线路部在从第1方向观察时，呈漩涡状，该第2主线路部相对于该第1主线路部位于与该第1方向正交的第2方向，且呈漩涡状；

副线路，该副线路包含第1副线路部及第2副线路部，该第1副线路部在从第1方向观察时，呈漩涡状，并与所述第1主线路部进行电磁耦合，该第2副线路部在从该第1方向观察时相对于该第1副线路部位于所述第2方向，且呈漩涡状，并与所述第2主线路部进行电磁耦合；以及

无源元件，该无源元件在从所述第1方向观察时，与所述第1主线路部及所述第2副线路部相重合，在所述第1方向上设置在所述主线路与所述副线路之间，且该无源元件呈一体且为环状。

2.如权利要求1所述的定向耦合器，其特征在于，

所述无源元件在从所述第1方向观察时，与所述第1主线路部及所述第2主线路部、所述第1副线路部及所述第2副线路部相重合。

3.如权利要求2所述的定向耦合器，其特征在于，

所述无源元件在从所述第1方向观察时，所述第1主线路部的中心、所述第2主线路部的中心、所述第1副线路部的中心以及所述第2副线路部的中心位于被所述无源元件包围的区域内。

4.如权利要求1至3中任一项所述的定向耦合器，其特征在于，

所述第1副线路部相对于所述第1主线路部位于所述第1方向的一侧，所述第2副线路部相对于所述第2主线路部位于所述第1方向的一侧，所述无源元件在所述第1方向上，位于所述第1主线路部与所述第1副线路部之间、以及所述第2主线路部与所述第2副线路部之间。

5.如权利要求1至3中任一项所述的定向耦合器，其特征在于，

所述无源元件由多个结构部形成为一体而构成。