CN107210504A - 电感元件、高频变压器元件、阻抗变换元件及天线装置 - Google Patents

电感元件、高频变压器元件、阻抗变换元件及天线装置 Download PDF

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Abstract

在多个绝缘基材的层叠体具备包括第1线圈导体(L1A1、L1B1、L1C1、L1A2、L1B2、L1C2)的初级线圈(L1)和包括第2线圈导体(L2A1、L2B1、L2C1、L2A2、L2B2、L2C2)的次级线圈(L2)，在层叠体设置有磁场抵消用导体图案(L1D)，该磁场抵消用导体图案在绝缘基材的层叠方向上与第1线圈导体的一部分导体(L1A2、L1B2、L1C2)相邻，且沿着绝缘基材的面配置，在与第1线圈导体中流动的高频电流相反的方向上有高频电流在该磁场抵消用导体图案中流动。

Description

电感元件、高频变压器元件、阻抗变换元件及天线装置
技术领域
本发明涉及电感元件、高频变压器元件、具备高频变压器元件的阻抗变换元件及天线装置。
背景技术
被应用于近年来的移动电话终端等的天线的输入阻抗因宽带化及小型化的影响，与供电电路的阻抗相比的话非常低。
这样，为了使阻抗比大的电路彼此遍及宽带而匹配，例如专利文献1所示出的基于变压器的匹配电路在阻抗变换时难以显现频率特性，因此是有效的。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：专利第4900515号公报
发明内容
-发明所要解决的技术问题-
可是，由于作为表面安装部件而构成，故在将小型的高频变压器内置于绝缘基材的层叠体的情况下，若在俯视下层叠体的相互对置的边形成第1输入输出端子及第2输入输出端子，则若想要形成线圈导体图案，以使得从第1输入输出端子起始至第2输入输出端子终止，那么需要以0.5匝的倍数来形成线圈导体图案。
图13是表示第1输入输出端子Ta与第2输入输出端子Tb的位置关系、及形成在第1输入输出端子Ta与第2输入输出端子Tb之间的0.5匝的线圈导体图案Lh的图。由于线圈导体图案的匝数的最小单位为0.5匝，故能设计的线圈导体图案的匝数只能如0.5，1.0，1.5，2.0...那样成为0.5的倍数的不连贯的值。为此，些微地设定电感值及变压器比较为困难。结果，获得各种阻抗变换比的高频变压器也较为困难。
本发明的目的在于，提供一种即便输入输出端子的位置被限制、也能获得所希望的电感的有效构造的电感元件、获得所希望的变压器比的有效构造的高频变压器、具备该高频变压器ゐ阻抗变换元件及天线装置。
-用于解决技术问题的手段-
(1)本发明的电感元件，在多个绝缘基材的层叠体具备由沿着所述绝缘基材的面配置的线圈导体及与所述线圈导体导通的层间连接导体构成的线圈，其特征在于，在所述层叠体设置了磁场抵消用导体图案，该磁场抵消用导体图案在所述绝缘基材的层叠方向上相对于所述线圈导体的一部分相邻，且沿着所述绝缘基材的面配置，而且沿与所述线圈导体中流动的高频电流相反的方向，在该磁场抵消用导体图案中有高频电流流动。
根据上述构成，通过决定输入输出端子的位置，从而即便能采用的匝数及电感是不连贯的，实质上也能获得所希望的电感。
(2)上述(1)中，优选所述磁场抵消用导体图案是在俯视下与所述线圈导体的一部分或全部实质上相同的形状(外径尺寸、内径尺寸、卷绕轴)。由此，磁场抵消用导体图案与线圈导体的耦合提高，即便磁场抵消用导体图案短，也能实现遍及宽范围的电感的设定。再有，磁场抵消用导体图案缩短，由此伴随于设置磁场抵消用导体图案的导体损耗的增大得以抑制。
(3)上述(1)或(2)中，优选根据所述磁场抵消用导体图案相对于所述线圈导体相邻的长度而决定了所述磁场抵消用导体图案对所述线圈导体的电感的调整量，或根据所述磁场抵消用导体图案相对于所述线圈导体的在所述绝缘基材的层叠方向上的间隔而决定了所述磁场抵消用导体图案对所述线圈导体的电感的调整量。由此，根据磁场抵消用导体图案、及根据绝缘基材的厚度而可容易地设定线圈导体的电感。
(4)本发明的高频变压器元件，其特征在于，具备：初级线圈，在多个绝缘基材的层叠体由沿着所述绝缘基材的面配置的第1线圈导体及与所述第1线圈导体导通的层间连接导体构成；和次级线圈，在所述层叠体由沿着所述绝缘基材的面配置的第2线圈导体及与所述第2线圈导体导通的层间连接导体构成，在所述层叠体设置了磁场抵消用导体图案，该磁场抵消用导体图案在所述绝缘基材的层叠方向上相对于所述第1线圈导体的一部分相邻，且沿着所述绝缘基材的面配置，而且沿与所述第1线圈导体中流动的高频电流相反的方向，在该磁场抵消用导体图案中有高频电流流动。
根据上述构成，通过决定输入输出端子的位置，从而即便能采用的匝数及电感是不连贯的，实质上也能获得所希望的电感。为此，能够没有不连贯地将基于第1线圈与第2线圈的变压器比决定为所希望的值。
(5)上述(4)中，优选所述磁场抵消用导体图案是在俯视下与所述第1线圈导体及所述第2线圈导体的一部分或全部实质上相同的形状(外径尺寸、内径尺寸、卷绕轴)。由此，磁场抵消用导体图案与线圈导体的耦合提高，即便磁场抵消用导体图案短，也能实现遍及宽范围的电感的设定。再有，磁场抵消用导体图案缩短，由此伴随于设置磁场抵消用导体图案的导体损耗的增大得以抑制。
(6)上述(5)中，优选所述磁场抵消用导体图案配置于比所述第2线圈导体侧更接近所述第1线圈导体侧的层。由此，磁场抵消用导体图案与第2线圈进行耦合带来的影响得以抑制。
(7)上述(5)或(6)中，优选根据所述磁场抵消用导体图案相对于所述第1线圈导体相邻的长度而决定了所述磁场抵消用导体图案对所述初级线圈的电感的调整量，或根据所述磁场抵消用导体图案相对于所述第1线圈导体的在所述绝缘基材的层叠方向上的间隔而决定了所述磁场抵消用导体图案对所述初级线圈的电感的调整量。由此，根据磁场抵消用导体图案、及根据绝缘基材的厚度而可容易地设定变压器比。
(8)本发明的阻抗变换元件，其特征在于，具备上述(4)～(7)中任一项所述的高频变压器元件，所述初级线圈的第1端与供电端口连接，所述初级线圈的第2端与天线端口连接，所述次级线圈的第1端与所述天线端口连接，所述次级线圈的第2端与接地连接，在所述供电端口与所述天线端口之间对阻抗进行变换。
根据上述构成，没有不连贯的比，能够以所希望的阻抗变换比使供电电路与天线匹配。
(9)上述(8)中，优选所述层叠体的形状为长方体状，在俯视下相互对置的第1边(侧面)及第2边(侧面)分别具备输入输出端子，在俯视下相互对置的第3边(侧面)或第4边(侧面)具备接地端子。由此，在供电电路与天线之间的传输路径可容易地配置阻抗变换元件。
(10)本发明的天线装置，由上述(8)或(9)所述的阻抗变换元件与所述天线端口所连接的天线元件构成。
根据上述构成，能获得与供电电路容易地匹配的天线装置。
-发明效果-
根据本发明，即便在匝数少、平面尺寸或输入输出端子的位置已被决定的条件下也能构成实质上所希望的电感值的电感。再有，能获得实质上所希望的变压器比的高频变压器。还有，能获得实质上所希望的阻抗变换比的阻抗变换元件。进而，能获得容易地与供电电路进行匹配的天线装置。
附图说明
图1是第1实施方式涉及的、阻抗变换元件131的立体图。
图2是表示阻抗变换元件131向基板20的安装构造的俯视图。
图3是阻抗变换元件131的分解俯视图。
图4是阻抗变换元件131的剖视图。
图5是阻抗变换元件131及天线装置201的电路图。
图6(A)(B)是阻抗变换元件131的等效电路图。
图7(A)(B)(C)是表示第1实施方式中形成于图3示出的基材S11、S12、S13的导体图案的变形例的图。
图8(A)(B)(C)是具有图7(A)(B)(C)示出的导体图案的高频变压器的初级线圈的电路图。
图9是对改变了磁场抵消用导体图案L1D的匝数时、及改变了磁场抵消用导体图案L1D与第1线圈导体L1A2的层间距离时的初级线圈L1与次级线圈L2的电感的变化加以表示的图。
图10是第3实施方式涉及的高频变压器121的电路图。
图11是第4实施方式涉及的电感元件111的分解俯视图。
图12是第4实施方式涉及的电感元件111的电路图。
图13是表示第1输入输出端子Ta与第2输入输出端子Tb的位置关系、及形成在第1输入输出端子Ta与第2输入输出端子Tb之间的0.5匝的线圈导体图案Lh的例子的图。
具体实施方式
以后，参照附图并列举几个具体示例来表示用于实施本发明的多个方式。各图中，对同一部位赋予同一符号。第2实施方式以后省略针对与第1实施方式共同的事项的记述，仅对不同之处进行说明。尤其，针对同样的构成带来的同样的作用效果并不按每个实施方式逐一提及。
《第1实施方式》
第1实施方式中，表示高频变压器元件、阻抗变换元件、及天线装置的例子。本实施方式中，高频变压器是阻抗变换元件本身，将该阻抗变换元件用作为供电电路与天线元件的阻抗匹配电路，由阻抗变换元件与天线元件来构成天线装置。
图1是第1实施方式涉及的阻抗变换元件131的立体图。阻抗变换元件131具备多个绝缘基材的层叠体10，在该层叠体10内，构成基于初级线圈及次级线圈的高频变压器、及基于该高频变压器的阻抗变换电路。在层叠体10的外面分别形成有供电端子T1、天线端子T2、接地端子GND及空置端子NC。
图2是表示阻抗变换元件131向基板20的安装构造的俯视图。在基板20，通过接地导体Egnd与信号线SL形成共面线构造的传输线路。该传输线路连接天线元件1及供电电路9。阻抗变换元件131被安装于基板20，以使得其端子T1、T2串联连接于传输线路的中途(信号线SL的中途)，且接地端子GND及空置端子NC连接于接地导体Egnd。由阻抗变换元件131与天线元件1来构成天线装置201。
这样，阻抗变换元件131的层叠体的形状为长方体状，在俯视下相互对置的第1边(侧面)及第2边(侧面)分别具备输入输出端子T1、T2，在俯视下相互对置的第3边(侧面)或第4边(侧面)具备接地端子GND，因此在供电电路与天线之间的传输路径上可容易地配置阻抗变换元件131。
图3是阻抗变换元件131的分解俯视图。图4是阻抗变换元件131的剖视图。其中，图4中为了使附图鲜明，省略层叠体10的阴影标记。阻抗变换元件131具备多个绝缘性的基材S1～S13。在基材S1～S13形成有各种导体图案。“各种导体图案”不只是包括形成在基材的表面的导体图案，还包括多个层间连接导体。这些层间连接导体不只是包括过孔导体，也包括形成于层叠体10(参照图1)的端面的端面电极。如以后所示，各层间连接导体与给定的线圈导体导通。
在将阻抗变换元件131作为陶瓷部件来构成的情况下，上述基材为非磁性的陶瓷层，上述导体图案为铜膏等导体材料的印刷图案。在将阻抗变换元件131作为树脂多层部件来构成的情况下，上述基材为树脂材料的片，上述导体图案为将Al箔或Cu箔等金属箔图案化后的导体图案。
基材S1的上表面相当于层叠体10的安装面(下表面)。在基材S1形成有端子T1、T2、GND、NC。
在基材S2、S3、S4分别形成有第1线圈导体L1A1、L1B1、L1C1。再有，在基材S4、S5、S6分别形成有第2线圈导体L2A1、L2B1、L2C1。在基材S8、S9、S10分别形成有第2线圈导体L2C2、L2B2、L2A2。在基材S10、S11、S12分别形成有第1线圈导体L1C2、L1B2、L1A2。各线圈导体由1匝以下的环状导体图案构成。进而，在基材S13形成有磁场抵消用导体图案L1D。磁场抵消用导体图案L1D是在俯视下与第1线圈导体L1C2、L1B2、L1A2的一部分或全部实质上相同的形状(外径尺寸、内径尺寸、卷绕轴)。该磁场抵消用导体图案L1D也由1匝以下的环状导体图案构成。
在图3中用箭头来表示某定时(相位)在各导体图案中流动的电流的方向。再有，用交叉记号与点记号对因该电流而产生的磁通的朝向加以表示。
第1线圈导体L1A1的第1端与供电端子T1连接。第1线圈导体L1A1的第2端与第1线圈导体L1B1的第1端通过过孔导体V1而被连接。第1线圈导体L1B1的第2端与第1线圈导体L1C1的第1端通过过孔导体V2而被连接。第1线圈导体L1C1的第2端与天线端子T2连接。
第2线圈导体L2A1的第1端与天线端子T2连接。第2线圈导体L2A1的第2端与第2线圈导体L2B1的第1端通过过孔导体V3而被连接。第2线圈导体L2B1的第2端与第2线圈导体L2C1的第1端通过过孔导体V4而被连接。第2线圈导体L2C1的第2端与接地端子GND通过过孔导体V5而被连接。
第2线圈导体L2C2的第1端与接地端子GND通过过孔导体V6而被连接。第2线圈导体L2C2的第2端与第2线圈导体L2B2的第1端通过过孔导体V7而被连接。第2线圈导体L2B2的第2端与第2线圈导体L2A2的第1端通过过孔导体V8而被连接。第2线圈导体L2A2的第2端与天线端子T2连接。
第1线圈导体L1C2的第1端与天线端子T2连接。第1线圈导体L1C2的第2端与第1线圈导体L1B2的第1端通过过孔导体V9而被连接。第1线圈导体L1B2的第2端与第1线圈导体L1A2的第1端(第1连接点CP11)通过过孔导体V10而被连接。第1线圈导体L1A2的第2端与供电端子T1连接。
第1线圈导体L1A2的第1连接点CP11与磁场抵消用导体图案L1D的第1端(第1连接点CP13)通过过孔导体V11而被连接。再有，第1线圈导体L1A2的第2连接点CP12与磁场抵消用导体图案L1D的第2端(第2连接点CP14)通过过孔导体V12而被连接。
磁场抵消用导体图案L1D的电感主要是由磁场抵消用导体图案L1D的长度来决定的。
磁场抵消用导体图案L1D与第1线圈导体L1A2隔着基材S12而局部地平行相邻，磁场抵消用导体图案L1D与第1线圈导体L1B2隔着基材S11、S12而局部地平行相邻。根据该构造，在磁场抵消用导体图案L1D与第1线圈导体L1A2、L1B2中产生互感。
为此，根据磁场抵消用导体图案L1D相对于第1线圈导体L1A2相邻的长度、第1线圈导体L1A2与磁场抵消用导体图案L1D的间隔(绝缘基材的层叠方向的间隔)、磁场抵消用导体图案L1D相对于第1线圈导体L1B2相邻的长度、第1线圈导体L1B2与磁场抵消用导体图案L1D的间隔(绝缘基材的层叠方向的间隔)，来决定磁场抵消用导体图案L1D与第1线圈导体L1A2、L1B2中产生的互感。因此，即便磁场抵消用导体图案L1D是恒定的，也能够通过基材S11、S12的厚度尺寸来决定该磁场抵消用导体图案L1D引起的线圈导体的电感。
图5是阻抗变换元件131及天线装置201的电路图。图5中，考虑图3、图4示出的线圈导体的位置关系而电路图化。
初级线圈L1的第1端与供电端子T1连接、初级线圈L1的第2端与天线端子T2连接、次级线圈L2的第1端与天线端子T2连接、次级线圈L2的第2端与接地GND连接。供电端子T1是本发明涉及的“供电端口”的一例、天线端子T2是本发明涉及的“天线端口”的一例。
如图3所示，第1线圈导体L1A1、L1B1、L1C1及过孔导体V1、V2构成约1.5匝的线圈。同样，第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2及过孔导体V9、V10构成约1.5匝的线圈。第1线圈导体L1A1、L1B1、L1C1与第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2的外径尺寸、内径尺寸、卷绕轴分别一致。
再有，如图3所示，第2线圈导体L2A1、L2B1、L2C1及过孔导体V3、V4构成约2.25匝的线圈。同样，第2线圈导体L2A2、L2B2、L2C2及过孔导体V7、V8构成约2.25匝的线圈。第2线圈导体L2A1、L2B1、L2C1与第2线圈导体L2A2、L2B2、L2C2的外径尺寸、内径尺寸、卷绕轴分别一致。
进而，对于第1线圈导体L1A1、L1B1、L1C1与第2线圈导体L2A1、L2B1、L2C1来说，外径尺寸、内径尺寸、卷绕轴也分别一致。同样，对于第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2与第2线圈导体L2A2、L2B2、L2C2来说，外径尺寸、内径尺寸、卷绕轴也分别一致。
如图5所示，第1线圈导体L1A1、L1B1、L1C1与第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2并联连接，由此构成初级线圈L1。同样，第2线圈导体L2A1、L2B1、L2C1与第2线圈导体L2A2、L2B2、L2C2并联连接，由此构成次级线圈L2。
第2线圈导体L2A1、L2B1、L2C1及第2线圈导体L2A2、L2B2、L2C2配置为在层叠方向上被第1线圈导体L1A1、L1B1、L1C1与第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2夹着。根据该构造，上述初级线圈L1与次级线圈L2即便是卷绕数少，也能适度地以高耦合系数进行耦合。
图3的形成于基材S13的磁场抵消用导体图案L1D与第1线圈导体L1A2的一部分并联连接。再有，如上述，在磁场抵消用导体图案L1D与第1线圈导体L1A2、L1B2之间产生互感。其中，通过第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2而产生的磁通的方向和通过磁场抵消用导体图案L1D而产生的磁通的方向相反。即，沿与第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2中流动的高频电流相反的方向，在磁场抵消用导体图案L1D中有高频电流流动。为此，磁场抵消用导体图案L1D在减少基于第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2的磁通的方向起作用，使基于第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2的电感减少。因此，磁场抵消用导体图案L1D使初级线圈L1的电感减少。
磁场抵消用导体图案L1D在绝缘基材的层叠方向上与第2线圈导体L2A1、L2B1、L2C1、L2A2、L2B2、L2C2分离开。即，磁场抵消用导体图案L1D配置于比第2线圈导体L2A1、L2B1、L2C1、L2A2、L2B2、L2C2侧更接近第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2侧的层。根据该构造，对由第2线圈导体L2A1、L2B1、L2C1、L2A2、L2B2、L2C2构成的次级线圈L2的电感的影响少。
磁场抵消用导体图案L1D是在俯视下与第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2基本全部实质上相同的形状(外径尺寸、内径尺寸、卷绕轴)。由此，磁场抵消用导体图案L1D与第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2的耦合提高，即便磁场抵消用导体图案L1D短，也能够实现遍及宽范围的电感的设定。再有，磁场抵消用导体图案L1D缩短，由此伴随于设置磁场抵消用导体图案L1D的导体损耗的增大得以抑制。
图6(A)(B)是阻抗变换元件131的等效电路图。图6(A)中，端口P1、P2相当于上述端子T1、T2。初级线圈L1与次级线圈L2相互耦合，由初级线圈L1与次级线圈L2构成自耦变压器电路。图6(B)是基于理想变压器IT与寄生电感Lpp、Lps的等效电路图。
在此，若用L1来初级线圈L1的电感、用L2来表示次级线圈L2的电感、用k来表示耦合系数、用n来表示变压器比、用M来表示初级线圈L1与次级线圈L2的互感，则如下关系成立。
M＝k√(L1*L2)
Lpp＝L1+L2+2M
Lps＝{(1-k2)*L1*L2}/(L1+L2+2M)
n＝(L1+L2+2M)/(L2+M)
因此，通过设置上述磁场抵消用导体图案L1D来调整初级线圈L1的电感，从而能决定变压器比n，能够决定阻抗变换比。
另外，与图3～图5示出的例子相反地，构成初级线圈L1的第1线圈导体L1A1、L1B1、L1C1及第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2也可以构成为在层叠方向上被构成次级线圈L2的第2线圈导体L2A1、L2B1、L2C1与第2线圈导体L2A2、L2B2、L2C2夹着。其中，由于次级线圈L2的一端与接地连接，故对初级线圈L1进行基于磁场抵消用导体图案的电感的调整，为了获得多样的变压器比是有效的。即，由于能以最小单位将次级线圈L2设定为1/4匝，故虽然设计上的自由度原本高，但对于初级线圈L1来说1/2匝是最小单位，因此设计上的自由度低。为此，若在初级线圈L1侧设置磁场抵消用导体图案L1D，则对于电感的调整来说更有效地起作用。
《第2实施方式》
第2实施方式中，表示形状不同的几个磁场抵消用导体图案L1D的例子和由此得到的电感的例子。
图7(B)是表示在第1实施方式中形成于图3示出的基材S11、S12、S13的导体图案的图。图7(A)(C)是第1实施方式中形成于图3示出的基材S11、S12、S13的导体图案的变形例。形成于其他基材的导体图案与第1实施方式相同。
图8(A)(B)(C)是具有图7(A)(B)(C)示出的导体图案的高频变压器的初级线圈的电路图。
图7(A)的例子中，没有基材S13。或者，即便有基材S13，在此也未形成磁场抵消用导体图案L1D。因此，相对于第1线圈导体L1A2不会连接磁场抵消用导体图案L1D，没有基于磁场抵消用导体图案L1D的电感的减少。
图7(C)的例子中，形成于基材S13的磁场抵消用导体图案L1D比图7(B)示出的例子短。再有，图7(B)示出的例子中，磁场抵消用导体图案L1D虽然被并联连接至第1线圈导体L1A2的一部分，但在图7(C)所示的例子中，磁场抵消用导体图案L1D并联连接于第1线圈导体L1A2、L1B2的一部分。如该图7(C)所示的例子，磁场抵消用导体图案L1D也可以是在俯视下与第1线圈导体L1A2、L1B2、L1C2的一部分实质上相同的形状(外径尺寸、内径尺寸、卷绕轴)。
图9是针对改变了磁场抵消用导体图案L1D的匝数时、及改变了磁场抵消用导体图案L1D与第1线圈导体L1A2的层间距离时的、初级线圈L1与次级线圈L2的电感的变化加以表示的图。图9中，5个条件如下所述。
(1)无磁场抵消用导体图案L1D
(2)磁场抵消用导体图案L1D的匝数1、层间距离12.5μm
(3)磁场抵消用导体图案L1D的匝数1、层间距离50μm
(4)磁场抵消用导体图案L1D的匝数0.5、层间距离12.5μm
(5)磁场抵消用导体图案L1D的匝数0.5、层间距离50μm
图9中的ΔL1是没有磁场抵消用导体图案L1D的情况所对应的初级线圈L1的电感的变化量、ΔL2是没有磁场抵消用导体图案L1D的情况所对应的次级线圈L2的电感的变化量。
根据图9的条件(2)与(4)的ΔL1的差异、或条件(3)与(5)的ΔL1的差异可知，如果层间距离相同，那么与磁场抵消用导体图案L1D的匝数为1匝时相比，为0.5匝时初级线圈L1的电感减少量大。这取决于磁场抵消用导体图案L1D的匝数越少则磁场抵消用导体图案L1D中流动的电流就越增大。再者，伴随着磁场抵消用导体图案L1D的匝数的减少，取决于磁场抵消用导体图案L1D所并联连接的对方侧的线圈导体的匝数增多。
比较图9的(ΔL1/L1)与(ΔL2/L2)可知，磁场抵消用导体图案L1D，与对初级线圈L1的影响相比，对次级线圈L2的影响小。这如图5所示出的，取决于：构成次级线圈L2的第2线圈导体在层叠方向上被构成初级线圈L1的第1线圈导体夹着，磁场抵消用导体图案L1D配置于层叠体的最外层。即，取决于磁场抵消用导体图案L1D相比于第2线圈导体而与第1线圈导体较强地耦合。
以上示出的例子中，考虑到说明的理解容易程度而说明了对磁场抵消用导体图案L1D的匝数进行设定，但根据磁场抵消用导体图案L1D相对于第1线圈导体的“相邻的部分的长度”，能够决定基于磁场抵消用导体图案的电感的调整量。
这样，通过适当选择磁场抵消用导体图案L1D相对于第1线圈导体的相邻部的长度及磁场抵消用导体图案L1D与第1线圈导体L1A2的层间距离，从而可在给定范围内设定初级线圈L1的电感。由此，可适当设定第1实施方式中图6(A)(B)示出的、基于初级线圈L1与次级线圈L2的高频变压器的变压器比。即，能获得多样的阻抗变换比的阻抗变换元件。
《第3实施方式》
第3实施方式中表示高频变压器的例子。
图10是第3实施方式涉及的高频变压器121的电路图。该高频变压器121具备相互进行电磁场耦合的初级线圈L1及次级线圈L2。
图10所示的高频变压器121的初级线圈L1的构成和第1实施方式中图3、图5示出的第1线圈导体L1A1、L1B1、L1C1、L1A2、L1B2、L1C2及磁场抵消用导体图案L1D同样地构成。次级线圈L2和图3、图5示出的第2线圈导体L2A1、L2B1、L2C1、L2A2、L2B2、L2C2同样地构成。
磁场抵消用导体图案L1D的作用在第1、第2实施方式中被示出。因此，根据图10所示的构成，磁场抵消用导体图案L1D在使初级线圈L1的电感减少方向上进行调整。由此，可适当设定基于初级线圈L1与次级线圈L2的高频变压器的变压器比。
另外，由于高频变压器的初级-次级间的关系是可逆性的，故也能将端子T1利用于次级侧、将端子T2利用于初级侧。
《第4实施方式》
第4实施方式中表示电感元件的例子。图11是第4实施方式涉及的电感元件111的分解俯视图。图12是电感元件111的电路图。电感元件111具备多个绝缘性的基材S1～S5。在基材S1～S5形成有各种导体图案。“各种导体图案”不只是包括形成在基材的表面的导体图案，还包括层间连接导体。电感元件111是生成了上述导体图案的基材S1～S5的层叠体。
基材S1的上表面相当于层叠体的安装面(下表面)。在基材S1形成有端子T1、T2。
在基材S2、S3、S4分别形成有线圈导体LC、LB、LA。再有，在基材S5形成有磁场抵消用导体图案LD。图11中，用箭头表示某定时(相位)在各导体图案中流动的电流的方向。还有，用交叉记号与点记号对因该电流而产生的磁通的朝向加以表示。
图11所示的线圈导体LC、LB、LA和第1实施方式中图3示出的线圈导体L1C2、L1B2、L1A2同样地构成。再有，图11所示的磁场抵消用导体图案LD和第1实施方式中图3示出的磁场抵消用导体图案L1D同样地构成。
如图12所示，电感元件111的磁场抵消用导体图案LD与线圈导体LA的一部分并联。其中，因线圈导体LA、LB、LC而产生的磁通的方向和因磁场抵消用导体图案LD而产生的磁通的方向相反。即，沿与线圈导体LA、LB、LC中流动的高频电流相反的方向，在磁场抵消用导体图案LD中有高频电流流动。为此，磁场抵消用导体图案LD在减少基于线圈导体LA、LB、LC的磁通的方向上起作用，使基于线圈导体LA、LB、LC的电感减少。因此，磁场抵消用导体图案LD使初级线圈L1的电感减少。与第1、第2实施方式中示出的对高频变压器构造的初级线圈的作用同样，根据磁场抵消用导体图案LD的匝数(磁场抵消用导体图案LD相对于线圈导体相邻的部分的长度)及磁场抵消用导体图案LD与线圈导体LA的层间距离，能够决定为给定的电感。
最后，上述实施方式的说明在所有方面仅为例示，并非是限制性的。对于本领域的技术人员来说能够适当地实施变形及变更。例如，能够进行不同的实施方式示出的构成的局部性的置换或组合。本发明的范围并不是由上述实施方式示出，而是由权利要求书来表示。进而，本发明的范围包含来自与权利要求书均等的范围内的实施方式的变更。
-符号说明-
CP11...第1线圈导体L1A2的第1连接点
CP12...第1线圈导体L1A2的第2连接点
CP13...磁场抵消用导体图案L1D的第1连接点
CP14...磁场抵消用导体图案L1D的第2连接点
Egnd...接地导体
GND...接地端子
IT...理想变压器
L1A1、L1B1、L1C1、L1A2、L1B2、L1C2...第1线圈导体
L1D...磁场抵消用导体图案
L2A1、L2B1、L2C1、L2A2、L2B2、L2C2...第2线圈导体
LA、LB、LC...线圈导体
LD...磁场抵消用导体图案
Lh...线圈导体图案
Lpp、Lps...寄生电感
NC...空置端子
P1、P2...端口
S1～S13...基材
SL...信号线
T1...供电端子
T2...天线端子
V1～V10...过孔导体
1...天线元件
L1...初级线圈
L2...次级线圈
9...供电电路
10...层叠体
20...基板
111...电感元件
121...高频变压器
131...阻抗变换元件
201...天线装置

Claims (10)

1.一种电感元件，在多个绝缘基材的层叠体具备由沿着所述绝缘基材的面配置的线圈导体及与所述线圈导体导通的层间连接导体构成的线圈，所述电感元件的特征在于，
在所述层叠体设置了磁场抵消用导体图案，该磁场抵消用导体图案在所述绝缘基材的层叠方向上相对于所述线圈导体的一部分相邻，且沿着所述绝缘基材的面配置，而且沿与所述线圈导体中流动的高频电流相反的方向，在该磁场抵消用导体图案中有高频电流流动。
2.根据权利要求1所述的电感元件，其特征在于，
所述磁场抵消用导体图案是在俯视下与所述线圈导体的一部分或全部实质上相同的形状。
3.根据权利要求1或2所述的电感元件，其特征在于，
根据所述磁场抵消用导体图案相对于所述线圈导体相邻的长度而决定了所述磁场抵消用导体图案对所述线圈导体的电感的调整量，或根据所述磁场抵消用导体图案相对于所述线圈导体的在所述绝缘基材的层叠方向上的间隔而决定了所述磁场抵消用导体图案对所述线圈导体的电感的调整量。
4.一种高频变压器元件，其特征在于，具备：
初级线圈，在多个绝缘基材的层叠体由沿着所述绝缘基材的面配置的第1线圈导体及与所述第1线圈导体导通的层间连接导体构成；和
次级线圈，在所述层叠体由沿着所述绝缘基材的面配置的第2线圈导体及与所述第2线圈导体导通的层间连接导体构成，
在所述层叠体设置了磁场抵消用导体图案，该磁场抵消用导体图案在所述绝缘基材的层叠方向上相对于所述第1线圈导体的一部分相邻，且沿着所述绝缘基材的面配置，而且沿与所述第1线圈导体中流动的高频电流相反的方向，在该磁场抵消用导体图案中有高频电流流动。
5.根据权利要求4所述的高频变压器元件，其特征在于，
所述磁场抵消用导体图案是在俯视下与所述第1线圈导体及所述第2线圈导体的一部分或全部实质上相同的形状。
6.根据权利要求5所述的高频变压器元件，其特征在于，
所述磁场抵消用导体图案配置于比所述第2线圈导体侧更接近所述第1线圈导体侧的层。
7.根据权利要求5或6所述的高频变压器元件，其特征在于，
根据所述磁场抵消用导体图案相对于所述第1线圈导体相邻的长度而决定了所述磁场抵消用导体图案对所述初级线圈的电感的调整量，或根据所述磁场抵消用导体图案相对于所述第1线圈导体的在所述绝缘基材的层叠方向上的间隔而决定了所述磁场抵消用导体图案对所述初级线圈的电感的调整量。
8.一种阻抗变换元件，其特征在于，
具备权利要求4～7中任一项所述的高频变压器元件，
所述初级线圈的第1端与供电端口连接，所述初级线圈的第2端与天线端口连接，所述次级线圈的第1端与所述天线端口连接，所述次级线圈的第2端与接地连接，
在所述供电端口与所述天线端口之间对阻抗进行变换。
9.根据权利要求8所述的阻抗变换元件，其特征在于，
所述层叠体的形状为长方体状，
在俯视下相互对置的第1边及第2边分别具备输入输出端子，在俯视下相互对置的第3边或第4边具备接地端子。
10.一种天线装置，其特征在于，
由权利要求8或9所述的阻抗变换元件和被连接至所述天线端口的天线元件构成。
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