CN105493341A - 隔离器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及隔离器。隔离器(10)具备磁芯隔离器(1)、主基板(3)以及电路形成部(2)。主基板(3)具备布线部(3A)、布线部(3B)以及布线部(3D),搭载磁芯隔离器(1)和电路形成部(2)。磁芯隔离器(1)的输入端口(P11)与布线部(3A)连接。磁芯隔离器(1)的输出端口(P12)与布线部(3B)连接。磁芯隔离器(1)的地线端口(P13)与布线部(3D)连接。电路形成部(2)构成包含经由布线部(3A)和布线部(3B)与磁芯隔离器(1)以并联的方式连接的电容器(C1)、以及与布线部(3A)和布线部(3B)的至少一方连接的阻抗元件的导体图案。
Description
技术领域
本发明涉及仅向特定方向传送高频信号的隔离器。
背景技术
具有非平衡型的输入端口以及输出端口的隔离器例如具备由以下部件构成的磁芯隔离器:第一中心导体,其连接输入端口和输出端口;第二中心导体,其连接输入端口和地线端口;软磁性体磁芯,第一中心导体和第二中心导体以在相互绝缘的状态下交叉的方式设置于其表面;以及永久磁铁,其对第一中心导体与第二中心导体的交叉部分施加磁通。
隔离器中需要与磁芯隔离器一起设置多个阻抗元件,磁芯隔离器被搭载于设置有多个阻抗元件的电路基板。作为与磁芯隔离器一起构成隔离器的阻抗元件,设置连接在磁芯隔离器的输入端口与输出端口之间的电容器、连接在磁芯隔离器的输入端口与输出端口之间的电阻、与该电阻一起连接在磁芯隔离器的输入端口与输出端口之间构成LC串联电路的电容器以及电感器、连接在磁芯隔离器的输入端口或者输出端口与外部连接端子之间的阻抗调整用的电容器等(例如参照专利文献1)。
专利文献1:日本特开2011-13756号公报
以往,隔离器的多个阻抗元件分别作为芯片部件分立地构成。由于被搭载于主基板的多个芯片部件在每一个之间设置一定以上的配置间隔,所以若芯片部件的数量较多,则有主基板大型化,并且连接芯片部件彼此的连接布线延长,在连接布线上产生的寄生成分引起各种问题的情况。例如,有寄生电感增大,从而抑制从隔离器的输出端口朝向输入端口的信号的传输的频带(隔离带)窄带化的情况。另外,有寄生电阻增大,从而隔离器中的信号的通过损失增大的情况。另外,有寄生电感、寄生电容增大,从而隔离器的输入阻抗高阻抗化的情况。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种能够将搭载磁芯隔离器的主基板构成为小型,并且缩短连接芯片部件彼此的连接布线的隔离器。
本发明的隔离器具备磁芯隔离器、主基板、以及电路形成部。磁芯隔离器具备永久磁铁、由上述永久磁铁施加直流磁场的软磁性体磁芯、在上述软磁性体磁芯的表面以相互绝缘状态对置的第一中心导体以及第二中心导体。主基板具备输入侧连接部、输出侧连接部以及地线侧连接部,并搭载有上述磁芯隔离器。上述第一中心导体的一端和上述第二中心导体的一端与上述输入侧连接部连接。上述第一中心导体的另一端与上述输出侧连接部连接。上述第二中心导体的另一端与上述地线侧连接部连接。电路形成部构成至少包含经由上述输入侧连接部和上述输出侧连接部与上述第一中心导体以并联的方式连接的电容器、以及与上述输入侧连接部和上述输出侧连接部的至少一方连接的阻抗元件的导体图案。
由此,与将多个阻抗元件分别作为分立部件搭载于主基板的情况相比,能够削减被搭载于主基板的部件个数,并能够将主基板构成为小型。而且,将上述电容器和阻抗元件配置于电路形成部,从而能够抑制它们之间的连接布线长度,并能够减少在该连接布线上产生的寄生成分。另外,能够抑制上述电容器与阻抗元件的安装不良、安装偏差、制造误差,提高每一个的元件值的精度。于是,由于能够提高电容的精度和抑制在连接布线上产生的寄生成分(特别是寄生电感),所以能够抑制在从磁芯隔离器的输出端口朝向输入端口的信号的传输被抑制的频带(隔离带)上产生较大的频移,而隔离带偏离所希望的频带这样的不良的产生。
上述电路形成部优选具备在表面形成有上述导体图案的半导体薄膜。由此,能够在半导体薄膜上高密度地形成导体图案,并能够进一步减少电路形成部中的连接布线长度。另外,能够使导体图案成为较高的形状精度,并能够减少隔离特性的偏差。
优选上述电路形成部还具备:支承基板,该支承基板形成有上述半导体薄膜;以及凸块,该凸块被设置在上述半导体薄膜上,将上述导体图案连接于上述输入侧连接部和上述输出侧连接部。由此,利用支承基板来支承半导体薄膜,也能够抑制用于将电路形成部的导体图案连接于主基板的连接部的连接布线长度。
优选上述支承基板是绝缘体基板。由于玻璃、GaAs等绝缘体基板与作为半导体薄膜的支承基板一般利用的Si等半导体基板相比绝缘电阻较大,所以能够减少电路形成部中的信号的通过损失。
优选上述电路形成部以邻接与上述输入侧连接部连接的凸块和与上述输出侧连接部连接的凸块的方式被配置,构成上述电容器的导体图案被配置于上述凸块间。由此,能够缩短第一中心导体与电容器之间的连接布线,并能够大幅度地减少由该连接布线引起的寄生成分,实现更加良好的隔离器特性。
根据本发明,能够使主基板小型化。另外,能够抑制用于连接被设置于电路形成板的阻抗元件之间的连接布线长度,减少在该连接布线上产生的寄生成分。因此,能够抑制寄生电阻并减少隔离器的通过损失,并能够抑制寄生电感、寄生电容而使输入阻抗低阻抗化。
另外,由于抑制寄生成分,并且提高被设置于电路形成板的电容器的电容的精度,所以能够抑制在磁芯隔离器的隔离带产生较大的频移,而隔离带偏离所希望的频带这样的不良的产生。
附图说明
图1是本发明的实施方式的隔离器的等效电路图。
图2是本发明的实施方式的隔离器的分解立体图。
图3是本发明的实施方式的磁芯隔离器的分解立体图。
图4是表示本发明的实施方式的软磁性体磁芯以及中心导体的立体图。
图5是本发明的实施方式的电路形成部的立体图以及俯视图。
图6是表示隔离器的实施例和比较例的俯视图。
图7是表示隔离器的实施例和比较例的隔离特性的俯视图。
图8是表示隔离器的实施例和比较例的阻抗图表的俯视图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式的隔离器10进行说明。
图1是第一实施方式的隔离器10的等效电路图。
隔离器10被组装于移动电话的发送用电路,具备:经由匹配电路与发送侧功率放大器PA连接的外部连接端子IN、经由双工器等与天线连接的外部连接端子OUT、以及与地线连接的外部连接端子GND。另外,隔离器10还具备磁芯隔离器1以及电路形成部2。
磁芯隔离器1的详细构造后述,但将第一中心导体17和第二中心导体18以相互绝缘状态交叉地配置于软磁性体磁芯16的表面(参照图4),并从永久磁铁11、12对该交叉部分施加直流磁场(参照图3),使第一中心导体17和第二中心导体18磁耦合。
该磁芯隔离器1在等效电路中具有第一中心导体17所构成的电感器L1、以及第二中心导体18所构成的电感器L2。电感器L1(第一中心导体17)的一端与电感器L2(第二中心导体18)的一端相互连接,构成磁芯隔离器1的输入端口P11。电感器L1的另一端构成磁芯隔离器1的输出端口P12。电感器L2的另一端构成地线端口P13。
而且,磁芯隔离器1的输入端口P11与隔离器10的外部连接端子IN连接。磁芯隔离器1的输出端口P12经由后述的阻抗调整用的电容器CS2,与隔离器10的外部连接端子OUT连接。磁芯隔离器1的地线端口P13与隔离器10的外部连接端子GND连接。
电路形成部2的详细构造后述,具备输入端口P21、中继端口P22以及输出端口P23。输入端口P21与隔离器10的外部连接端子IN和磁芯隔离器1的输入端口P11连接。中继端口P22与磁芯隔离器1的输出端口P12连接。输出端口P23与隔离器10的外部连接端子OUT连接。另外,电路形成部2还具备电容器C1、C2、CS2、电阻R以及电感器L3。电容器C1被设置在输入端口P21与中继端口P22之间,与磁芯隔离器1的电感器L1以并联的方式连接。电容器C2、电阻R以及电感器L3相互以串联的方式连接,并以与电容器C1并列的方式被设置在输入端口P21与中继端口P22之间,与磁芯隔离器1的电感器L1以并联的方式连接。电容器CS2是阻抗调整用的电容器,被设置在中继端口P22与输出端口P23之间。
图2是第一实施方式的隔离器10的分解立体图。此外,在以后的图中,标注了斜线的部分是导体。
隔离器10具备磁芯隔离器1、电路形成部2、主基板3、粘合板(电介质板)4、以及平板磁轭5。
磁芯隔离器1和电路形成部2被表面安装于主基板3。由于平板磁轭5具有电磁屏蔽功能,所以经由粘合板4被接合于磁芯隔离器1的上表面。平板磁轭5的功能是抑制从磁芯隔离器1磁的泄漏、抑制高频电磁场的泄漏、抑制来自外部的磁的影响、在使用贴片机等将隔离器10搭载于未图示的基板时,提供通过真空喷嘴拾取的位置等。此外,平板磁轭5没必要必须接地,但也可以利用焊接、导电性粘合剂等接地,若接地则电磁屏蔽的效果提高。
主基板3具备布线部3A、3B、3C、3D。布线部3A、3B、3C、3D被分别设置于主基板3的上表面。布线部3A以从外部连接端子IN,通过搭载磁芯隔离器1的输入端口P11的位置,延伸到搭载电路形成部2的输入端口P21的位置的方式被设置。布线部3B以从搭载磁芯隔离器1的输出端口P12的位置延伸到搭载电路形成部2的中继端口P22的位置的方式被设置。布线部3C以从外部连接端子OUT延伸到搭载电路形成部2的输出端口P23的位置的方式被设置。布线部3D以从外部连接端子GND延伸到搭载磁芯隔离器1的地线端口P13的位置的方式被设置。布线部3A是连接磁芯隔离器1的输入端口P11的输入侧连接部。布线部3B是连接磁芯隔离器1的输出端口P12的输出侧连接部。布线部3D是连接磁芯隔离器1的地线端口P13的地线侧连接部。
图3是磁芯隔离器1的分解立体图。磁芯隔离器1整体为长方体状,具备永久磁铁11、12、中心导体形成部13以及粘合部14、15。
中心导体形成部13是立方体形状,具有前主面13A、背主面13B、上表面13C、下表面13D、左端面13E以及右端面13F。前主面13A、上表面13C、背主面13B以及下表面13D的每一条边界为长边,在前主面13A、上表面13C、背主面13B、以及下表面13D中,与左端面13E以及右端面13F的边界为短边。
永久磁铁11是立方体形状,具有正面和背面的磁极面11A、11B、上表面11C、下表面11D、左端面11E以及右端面11F。磁极面11A、上表面11C、磁极面11B以及下表面11D的每一条边界为长边,在磁极面11A、上表面11C、磁极面11B以及下表面11D中,与左端面11E以及右端面11F的边界为短边。
永久磁铁12是立方体形状,具有正面和背面的磁极面12A、12B、上表面12C、下表面12D、左端面12E以及右端面12F。磁极面12A、上表面12C、磁极面12B以及下表面12D的每一条边界为长边,在磁极面12A、上表面12C、磁极面12B,以及下表面12D中,与左端面12E以及右端面12F的边界为短边。
永久磁铁11、12的磁极面11A、12A具有N极或者S极的相互相同的磁极性。永久磁铁11、12的磁极面11B、12B具有S极或者N极的相互相同且与磁极面11A、12A相反的磁极性。因此,永久磁铁11和永久磁铁12在中心导体形成部13的前主面13A与背主面13B之间,施加与Y轴平行的静磁场。此外,永久磁铁11、12由La、Co被称作置换型铁素体永久磁铁的硬磁性体材料、或者锶系、钡系、钕系等硬磁性体材料构成。
永久磁铁11和中心导体形成部13以使磁极面11B和前主面13A对置的方式配置。永久磁铁12和中心导体形成部13以使磁极面12A和背主面13B对置的方式配置。而且,永久磁铁11的磁极面11B经由粘合部14与中心导体形成部13的前主面13A接合。永久磁铁12的磁极面12A经由粘合部15与中心导体形成部13的背主面13B接合。粘合部14、15例如由一液性热固化型环氧类粘合剂构成。
图3(A)是中心导体形成部13的立体图。中心导体形成部13具备软磁性体磁芯16。图3(B)是软磁性体磁芯16的立体图。
中心导体形成部13具备软磁性体磁芯16、中心导体17、18、连接电极19A、19B、19C、以及虚设电极20。
软磁性体磁芯16是平板状,由YIG系铁素体、CVG系铁素体等软磁性体磁芯材料构成。软磁性体磁芯16在成为中心导体形成部13的上表面13C以及下表面13D的面上,以一定间隔设置有多个凹部16A。在各凹部16A形成有电极用导体,上述电极用导体构成虚设电极20、中心导体17、18的一部分、以及连接电极19A、19B、19C。另外,软磁性体磁芯16在成为中心导体形成部13的前主面13A以及背主面13B的面上图案形成有构成中心导体17、18的一部分的导体膜。
连接电极19A是与上述主基板3的布线部3A连接的输入端口P11。连接电极19B是与上述主基板3的布线部3B连接的输出端口P12。连接电极19C是与上述主基板3的布线部3C连接的地线端口P13。连接电极19A、19B、19C被形成于中心导体形成部13的下表面13D。虚设电极20是未与中心导体连接的电极,被形成于中心导体形成部13的下表面13D以及上表面13C。
中心导体17被形成于中心导体形成部13的前主面13A、背主面13B、上表面13C以及下表面13D,在软磁性体磁芯16卷绕1匝。具体而言,中心导体17从前主面13A的右下开始向上方延伸并分支为2根,相对于长边以相对较小的角度倾斜并且向左上方延伸,在合并成1根之后向上方延伸到前主面13A的左上,绕到上表面13C。而且,在上表面13C向后方延伸绕到背主面13B。而且,在背主面13B以在透视状态下与前主面13A大致重合的方式分支成2根地形成,从前主面13A观察,从背主面13B的左上延伸到右下。中心导体17的前主面13A侧的一端与被形成于下表面13D的连接电极19A连接。中心导体17的背主面13B侧的一端与被形成于下表面13D的连接电极19B连接。
中心导体18被形成于中心导体形成部13的前主面13A、背主面13B、上表面13C以及下表面13D,在经由未图示的绝缘膜与中心导体17电绝缘的状态下,在软磁性体磁芯16卷绕4匝。此外,使中心导体17、18之间绝缘的绝缘膜也可以利用印刷、转印、光刻等方法形成为玻璃、氧化铝等电介质厚膜或者聚酰亚胺等树脂膜等。
具体而言,中心导体18从前主面13A的右下开始以相对于长边以相对较大的角度倾斜的方式与中心导体17交叉地向左上方延伸,之后绕到上表面13C。而且,在上表面13C向后方延伸绕到背主面13B。而且,在背主面13B与中心导体17交叉地向下方延伸后绕到下表面13D。而且,在下表面13D向前方延伸绕到前主面13A。这样,中心导体18的第1匝卷绕于软磁性体磁芯16,以下同样地第2匝、第3匝、第4匝卷绕于软磁性体磁芯16。中心导体18的第4匝的端与被形成于下表面13D的连接电极19C连接。中心导体18的第1匝的端与被形成于下表面13D的连接电极19A连接。此外,连接电极19A连接中心导体17的一端和中心导体18的一端,将中心导体17和中心导体18作为与外部连接端子IN连接的共用的输入端口P11。
在该中心导体形成部13中,由于中心导体17和中心导体18在软磁性体磁芯16的表面以相互绝缘状态交叉,从上述永久磁铁11、12对该交叉部分垂直地施加磁通,所以相互通过磁场耦合。
图5(A)是电路形成部2的侧视图。图5(B)是从电路形成部2的下表面侧观察到的俯视图。
电路形成部2具备支承基板21、半导体薄膜22以及端子部23A、23B、23C、23D、23E、23F。
支承基板21在俯视时是长方形的平板,在这里,为了减少电路形成部2中的信号的通过损失,由玻璃基板、GaAs基板等绝缘电阻较大的绝缘体基板构成。半导体薄膜22是由Si等半导体构成的薄膜,与支承基板21的下表面接合。端子部23A、23B、23C、23D、23E、23F在半导体薄膜22的下表面构成为凸块。通过在半导体薄膜22的下表面设置端子部23A~23F并使电路形成部2与主基板3连接,与在支承基板21侧设置端子部23A~23F的情况相比,能够抑制用于将电路形成部2与主基板3连接的连接布线长度。另外,用凸块构成端子部23A~23F,从而能够极低背地构成端子部23A~23F,通过这样,也能够抑制用于将电路形成部2与主基板3连接的连接布线长度。
此外,沿着半导体薄膜22的下表面所对置的长边的一方依次设置有端子部23A、23B、23C。沿着半导体薄膜22的下表面所对置的长边的另一方依次设置有端子部23D、23E、23F。端子部23B相当于输入端口P21,端子部23A相当于中继端口P22,端子部23E相当于输出端口P23。
半导体薄膜22具备被设置于下表面的第一电容器部24A、第二电容器部24B、电阻部24C、电感器部24D以及第三电容器部24E。第一电容器部24A、第二电容器部24B、电阻部24C、电感器部24D以及第三电容器部24E包含通过半导体薄膜工艺实施了高精度的微细加工的导体图案而构成,分别构成阻抗元件。因此,能够对半导体薄膜22高密度地形成各导体图案即各阻抗元件,并在电路形成部2中能够使连接各阻抗元件之间的连接布线长度非常短。另外,能够以较高的形状精度形成各导体图案,并能够以较高的精度确定各阻抗元件的元件值。此外,各阻抗元件也可以包含通过对半导体薄膜掺杂杂质而具有导电性的导体图案而构成。
第一电容器部24A构成图1所示的电容器C1。第一电容器部24A在被夹在端子部23B与端子部23A之间的区域设置在膜厚方向上隔着绝缘膜对置的两个平面导体而构成,并连接在输入端口P21与中继端口P22之间。像这样,通过在与主基板3的布线部3A、3B连接的输入端口P21和中继端口P22之间配置电容器C1,经由布线部3A、3B使电容器C1与中心导体17连接,能够最大限度地缩短它们之间的连接布线长度。于是,能够使在电容器C1与中心导体17之间的连接布线上产生的寄生成分极小化,并能够有效地抑制由寄生电感引起的隔离带的窄带化。
第二电容器部24B构成图1所示的电容器C2。第二电容器部24B在被夹在端子部23B与端子部23C之间,并接近端子部23B的区域设置在膜厚方向上隔着绝缘膜对置的两个平面导体而构成,一端与同输入端口P21的端子部23B连接的平面导体连接。
电阻部24C构成图1所示的电阻R。电阻部24C在被夹在端子部23B与端子部23C之间,并接近端子部23C的区域设置电阻薄膜而构成,一端与未同第二电容器部24B的端子部23B连接的平面导体连接。
电感器部24D构成图1所示的电感器L3。电感器部24D在被夹在端子部23B、端子部23C、端子部23E以及端子部23F之间的大面积的区域设置循环多圈的线状导体而构成,一端与电阻部24C连接,另一端与同第一电容器部24A的端子部23A(P22)侧连接的平面导体连接。
第三电容器部24E构成图1所示的电容器CS2。第三电容器部24E在被夹在端子部23A与端子部23D之间的区域设置在膜厚方向上隔着绝缘膜对置的两个平面导体而构成,连接在中继端口P22与输出端口P23之间。
若像这样,在电路形成部2集成设置多个阻抗元件(电容器C1、C2、CS2、电阻R、电感器L3),则不会在各阻抗元件之间产生安装偏差、安装不良,能够抑制各阻抗元件的制造误差,提高各个元件值的精度。
在这里,对本发明的隔离器的实施例和以往的隔离器的比较例进行说明。图6(A)是本发明的实施例的隔离器10A的俯视图,图6(B)是以往的比较例的隔离器30的俯视图。
实施例的隔离器10A以及比较例的隔离器30具有与图1所示的等效电路相同的等效电路、与图2所示的结构几乎相同的结构的主基板3以及磁芯隔离器1。但是,比较例的隔离器30不具备电路形成部2,代替于此,具备分立地被搭载于主基板3的多个芯片部件。各芯片部件分立地构成图1所示的电路元件,即、电容器C1、电阻R、电感器L3、电容器C2、以及电容器CS2。此外,电容器C2构成为作为分立的芯片部件构成的电容器C2A与电容器C2B的合成电容。
若对实施例的隔离器10A和比较例的隔离器30进行比较,则比较例的隔离器30的主基板3,与实施例的隔离器10A的主基板3相比,需要用于连接多个芯片部件之间的多个布线图案。因此,在比较例的隔离器30中,有因布线图案产生的寄生成分,而使得到隔离特性的带域宽度窄带化、或通过损失增大、或输入阻抗高阻抗化的情况。
另一方面,在实施例的隔离器10A中,由于电路形成部2配置有多个阻抗元件,所以能够大幅度地抑制搭载于主基板3的部件数(在这里部件数是2),并抑制为了搭载各部件1、2而主基板3所需要的面积。因此,能够使主基板3以小面积构成为小型。而且,能够抑制形成于主基板3的上表面的布线部3A、3B、3C、3D的连接布线长度,并能够减少在连接布线上产生的寄生成分。由此,能够抑制寄生电阻并减少隔离器的通过损失、或抑制寄生电感、寄生电容而使输入阻抗低阻抗化。
图7(A)是表示实施例的隔离器10A的隔离特性的坐标图。图7(B)是表示比较例的隔离器30的隔离特性的坐标图。在这里,以在通过移动电话的通信中所利用的特定的通信频段(例如824MHz-915MHz)利用隔离器10A以及隔离器30的情况为例。
实施例的隔离器10A以使隔离带所包含的两个峰值匹配于频率824MHz和频率915MHz的方式调整了各阻抗元件后的状态作为设计基准。在该设计基准的状态下,如图7(A)中用实线表示的那样,频率824MHz时的隔离是-13.8dB,频率915MHz时的隔离是-12.2dB,在824MHz-915MHz的频带的整个区域得到了比-10.0dB良好的隔离。
因此,若以使电容器C1的电容比设计基准增加10%的方式进行调整,则如图7(A)中用虚线表示的那样,实施例的隔离器10A的隔离带向低频率侧偏移了数十MHz左右。由此,824MHz-915MHz的频带的上限频率915MHz时的隔离从调整前的-12.2dB相对较小幅度地恶化到-9.3dB。另外,若以使电容器C1的电容比设计基准降低10%的方式进行调整,则如图7(A)中用单点划线表示的那样,实施例的隔离器10A的隔离带向高频率侧偏移了数十MHz左右。由此,824MHz-915MHz的频带的下限频率824MHz时的隔离从调整前的-13.8dB相对较小幅度地恶化到-10.1dB。
即、在实施例的隔离器10A中,即使电容器C1产生制造误差而电容约变动10%,也能够通过以相同的规格制造的多个隔离器的每一个,在通信频段的整个区域实现-10.0dB左右的相对良好的隔离。因此,能够抑制在隔离带产生较大的频移而隔离带偏离所希望的频带的不良的产生。
此外,在实施例的隔离器10A中,由于电容器C1与其它阻抗元件一起被集成于电路形成部2,在电路形成部2中,通过朝向半导体薄膜22的半导体薄膜工艺而形成,所以将电容的制造误差进一步抑制10%。因此,与实施例的隔离器10A相同的规格的多个隔离器每一个的隔离带不会从设计基准中的隔离带较大地改变。
另一方面,比较例的隔离器30以使824MHz-915MHz的频带的下限频率824MHz和上限频率915MHz中的隔离,匹配之前说明的隔离器10A的设计基准下的隔离的方式调整了各阻抗元件后的状态作为设计基准。在该设计基准下,如图7(B)中用实线表示的那样,频率824MHz时的隔离是-13.8dB,频率915MHz时的隔离是-12.7dB,在824MHz-915MHz的频带的整个区域得到比-10.0dB良好的隔离。
因此,若以使电容器C1的电容比设计基准增加10%的方式进行调整,则如图7(B)中用虚线表示的那样,比较例的隔离器30的隔离带的上限频率向低频率侧偏移了百MHz左右。由此,824MHz-915MHz的频带的上限频率915MHz时的隔离从调整前的-12.7dB大幅度地恶化到了-6.9dB。另外,若以使电容器C1的电容比设计基准降低10%的方式进行调整,则如图7(B)中用单点划线表示的那样,比较例的隔离器30的隔离带的下限频率侧向高频率侧偏移了数十MHz左右。由此,824MHz-915MHz的频带的下限频率824MHz时的隔离从调整前的-13.8dB大幅度地恶化到了-7.2dB。
由此可知,在比较例的隔离器30中,若电容器C1的电容产生约10%的制造误差,则通过以相同的规格制造的多个隔离器30,能够共用地实现-10.0dB左右的相对良好的隔离的频带非常窄。
图8(A)是表示实施例的隔离器10A的输入阻抗的阻抗图表。图8(B)是表示比较例的隔离器30的输入阻抗的阻抗图表。若对实施例的隔离器10A和比较例的隔离器30的输入阻抗进行比较,则在824MHz-915MHz的频带的上限频率915MHz和下限频率824MHz的任意一个频率下,实施例的隔离器10A中的输入阻抗的实部都比比较例的隔离器30中的输入阻抗的实部降低。
因此,如实施例的隔离器10A那样,可知通过将各阻抗元件形成于电路形成部2,缩短各阻抗元件间的连接布线,寄生成分被抑制而隔离器10A的输入阻抗降低。由于隔离器10A的输入阻抗降低,所以能够进一步较低地设定与外部连接端子IN连接的匹配电路的输入阻抗。由此,在与外部连接端子IN连接的匹配电路和发送侧功率放大器PA之间产生的匹配损耗减少。
附图标记说明
L1、L2、L3…电感器;C1、C2、CS2、C2A、C2B…电容器;R…电阻;IN、OUT、GND…外部连接端子;P11、P21…输入端口;P12、P23…输出端口;P13…地线端口;P22…中继端口;1…磁芯隔离器;2…电路形成部;3…主基板;3A、3B、3C、3D…布线部;4…粘合板;5…平板磁轭;10、10A、30…隔离器;11、12…永久磁铁;13…中心导体形成部;14、15…粘合部;16…软磁性体磁芯;17…第一中心导体;18…第二中心导体;18…第二中心导体;19A、19B、19C…连接电极;20…虚设电极;21…支承基板;22…半导体薄膜;23A、23B、23C、23D、23E、23F…端子部;24A、24B、24E…电容器部;24C…电阻部;24D…电感器部。
Claims (5)
1.一种隔离器,其特征在于,具备:
磁芯隔离器,其具备永久磁铁、由上述永久磁铁施加直流磁场的软磁性体磁芯、在上述软磁性体磁芯的表面以相互绝缘状态对置的第一中心导体以及第二中心导体;
主基板,其具备输入侧布线部、输出侧布线部以及地线侧布线部,并搭载上述磁芯隔离器,上述第一中心导体的一端和上述第二中心导体的一端与上述输入侧布线部连接,上述第一中心导体的另一端与上述输出侧布线部连接,上述第二中心导体的另一端与上述地线侧布线部连接;以及
电路形成部,其构成包含经由上述输入侧布线部和上述输出侧布线部与上述第一中心导体以并联的方式连接的电容器、以及与上述输入侧布线部和上述输出侧布线部的至少一方连接的阻抗元件的导体图案。
2.根据权利要求1所述的隔离器,其特征在于,
上述电路形成部具备在表面形成有上述导体图案的半导体薄膜。
3.根据权利要求2所述的隔离器,其特征在于,
上述电路形成部还具备:支承基板,该支承基板形成有上述半导体薄膜;以及凸块,该凸块被设置在上述半导体薄膜上,将上述导体图案连接于上述输入侧布线部和上述输出侧布线部。
4.根据权利要求3所述的隔离器,其特征在于,
上述支承基板是绝缘体基板。
5.根据权利要求3或者4所述的隔离器,其特征在于,
上述电路形成部以邻接被连接于上述输入侧布线部的凸块和被连接于上述输出侧布线部的凸块的方式被配置,构成上述电容器的导体图案被配置于上述凸块间。
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