CN113039720A - 谐振元件、滤波器以及双工器 - Google Patents

谐振元件、滤波器以及双工器 Download PDF

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Abstract

本发明提供谐振元件(1)，具备：第一平面电极(101)、第二平面电极(102)、第三平面电极(103)、形成第一电感器(L1)的第一导通孔电极(110)、第二电感器(L2)以及第三电感器(L3)。第一导通孔电极(110)连接第一平面电极(101)和第二平面电极(102)，第二电感器(L2)以及第三电感器(L3)分别连接第一平面电极(101)和第三平面电极(103)。第三平面电极(103)与第二平面电极(102)一起形成第一电容器(C1)，第二电感器(L2)由第二导通孔电极(121～123)形成，第三电感器(L3)由第三导通孔电极(131～133)形成。第二导通孔电极(121～123)以及第三导通孔电极(131～133)分别是在第一导通孔电极(110)的延伸方向延伸的柱状的导体。

Description

谐振元件、滤波器以及双工器
技术领域
本发明涉及谐振元件、滤波器以及双工器。
背景技术
以往，已知有一种在电介质的内部形成有多个电极的谐振元件。例如，在日本特开2000－165171号公报(专利文献1)中公开了一种LC谐振器部件，该LC谐振器部件在电介质的内部形成有形成电感器的两个接地导体及导通孔、以及电容器电极。根据该结构，能够提供具有良好的Q特性的小型且廉价的LC谐振器部件。
专利文献1：日本特开2000－165171号公报
在专利文献1所公开的LC谐振器部件中，两个接地导体形成为具有与导通孔相同程度的宽度的壁形状。通常，由导电膏形成的电极的强度比电介质的强度低。因此，若如专利文献1所公开的LC谐振器部件那样在电介质的内部形成具有与导通孔电极相同程度的宽度的壁形状的电极，则电介质在LC谐振器部件中所占的比例降低，谐振元件的强度可能会降低。
发明内容
本发明是为了解决如上述那样的课题而完成的，其目的在于提高谐振元件的强度。
在本发明的一个实施方式的谐振元件中，在电介质的内部形成有多个电极。谐振元件具备：至少一个第一平面电极、第二平面电极、第三平面电极、形成第一电感器的第一导通孔电极、第二电感器以及第三电感器。第二平面电极在至少一个第一平面电极的法线方向上与至少一个第一平面电极对置。第一导通孔电极连接至少一个第一平面电极和第二平面电极。第三平面电极与第二平面电极一起形成第一电容器。第二电感器连接至少一个第一平面电极和第三平面电极。第三电感器连接至少一个第一平面电极和第三平面电极。第二电感器由至少一个第二导通孔电极形成，至少一个第二导通孔电极分别连接至少一个第一平面电极和第三平面电极。第三电感器由至少一个第三导通孔电极形成，至少一个第三导通孔电极分别连接至少一个第一平面电极和第三平面电极。至少一个第二导通孔电极以及至少一个第三导通孔电极分别是在第一导通孔电极的延伸方向延伸的柱状的导体。
根据本发明的一个实施方式的谐振元件，由于第二导通孔电极以及第三导通孔电极分别是在第一导通孔电极的延伸方向延伸的柱状的导体，因此能够提高谐振元件的强度。
附图说明
图1是实施方式1的谐振元件的等效电路图。
图2是图1的谐振元件的外观立体图。
图3是在图2的层叠体的内部形成的多个电极的立体图。
图4是从X轴方向俯视图3所示的多个电极的图。
图5是从Z轴方向俯视图3所示的多个电极的图。
图6是在实施方式1的变形例1的谐振元件的电介质的内部形成的多个电极的立体图。
图7是在实施方式1的变形例2的谐振元件的电介质的内部形成的多个电极的立体图。
图8是实施方式1的变形例3的谐振元件的等效电路图。
图9是在实施方式1的变形例3的谐振元件的电介质的内部形成的多个电极的立体图。
图10是实施方式2的双工器的等效电路图。
图11是图10的双工器的外观立体图。
图12是在图11的层叠体200的内部形成的多个电极的立体图。
图13是表示图11以及图12的双工器的低通滤波器的层叠结构的一个例子的分解立体图。
图14是表示图11以及图12的双工器的高通滤波器的层叠结构的一个例子的分解立体图。
图15是表示图10的双工器的通过特性的图。
图16是实施方式2的变形例的双工器的等效电路图。
图17是一并表示图10的双工器的阻抗的频率特性以及图16的双工器的阻抗的频率特性的史密斯圆图。
图18是实施方式3的双工器的等效电路图。
图19是图18的双工器的外观立体图。
图20是从Z轴方向俯视在图19的层叠体的内部形成的多个电极的图。
图21是表示构成图20所示的低通滤波器的多个电极的层叠结构的一个例子的分解立体图。
图22是表示构成图20所示的带通滤波器的滤波器部的多个电极的层叠结构的一个例子的分解立体图。
图23是表示构成图20所示的带通滤波器的另一滤波器部的多个电极的层叠结构的一个例子的分解立体图。
图24是表示图18的带通滤波器的通过特性以及反射特性的图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式进行详细说明。此外，对于图中相同或者相当的部分标记相同附图标记，原则上不重复其说明。
[实施方式1]
图1是实施方式1的谐振元件1的等效电路图。此外，图1所示的等效电路与在实施方式2、实施方式3中说明的谐振元件1L以及在实施方式2中说明的谐振元件1H的等效电路相同。即，图1的电感器L1～L3、电容器C1、输入输出部P1、P2分别与谐振元件1L的电感器LL1～LL3、电容器CL1以及输入输出部PL1、PL2对应，并且分别与谐振元件1H的电感器LH1～LH3、电容器CH1以及输入输出部PH1、PH2对应。
如图1所示，谐振元件1具备：电感器L1(第一电感器)、电感器L2(第二电感器)、电感器L3(第三电感器)、电容器C1(第一电容器)、输入输出部P1(第一输入输出部)以及输入输出部P2(第二输入输出部)。电感器L1的一端连接于输入输出部P1。电感器L2、L3在电感器L1的另一端与输入输出部P2之间并联连接。电容器C1连接于输入输出部P1与输入输出部P2之间。谐振元件1形成LC并联谐振器。
图2是图1的谐振元件1的外观立体图。图2所示的X轴、Y轴、Z轴相互正交。在图2～图7、图9、图11～图14、图19～图23中也相同。如图2所示，在谐振元件1中，在通过将多个电介质层在Z轴方向层叠而形成的层叠体100(电介质)的内部形成有形成图1所示的等效电路的多个电极。此外，在谐振元件1中，在形成电容器C1的两个平面电极之间形成有介电常数与其它电介质层不同的电介质层LyD。通过电介质层LyD调整电容器C1的电容。
图3是在图2的层叠体100的内部形成的多个电极的立体图。图4是从X轴方向俯视图3所示的多个电极的图。图5是从Z轴方向俯视图3所示的多个电极的图。在图3～图5中，为了容易观察多个电极的连接关系，而未图示图2的层叠体100。
如图3～图5所示，谐振元件1具备：平面电极101(第一平面电极)、平面电极102(第二平面电极)、平面电极103(第三平面电极)、导通孔电极110(第一导通孔电极)、导通孔电极121(第二导通孔电极)、导通孔电极122(第二导通孔电极)、导通孔电极123(第二导通孔电极)、导通孔电极131(第三导通孔电极)、导通孔电极132(第三导通孔电极)、导通孔电极133(第三导通孔电极)以及导通孔电极140。平面电极101～103各自的法线方向为Z轴方向。平面电极101、103是长方形。导通孔电极110、121～123、131～133、140是在Z轴方向延伸的柱状的导体。
平面电极102在平面电极101的法线方向(Z轴方向)与平面电极101对置。导通孔电极110连接平面电极101和平面电极102。导通孔电极110形成电感器L1。
平面电极103在Z轴方向与平面电极102对置，并与平面电极102一起形成电容器C1。此外，图2的电介质层LyD形成于平面电极102与平面电极103之间。
再次参照图3～图5，导通孔电极121～123分别连接平面电极101和平面电极103。导通孔电极121～123形成电感器L2。导通孔电极131～133分别连接平面电极101和103平面电极。导通孔电极131～133形成电感器L3。
在谐振元件1中，电感器L2以及L3由在Z轴方向延伸的导通孔电极形成。根据谐振元件1，与电感器L2以及L3分别由具有与导通孔电极相同程度的宽度的壁状的电极形成的情况相比，能够增加电介质在谐振元件1中所占的比例。
通常，由导电膏形成的电极的强度比电介质的强度低。因此，谐振元件1的强度比电感器L2以及L3分别由具有与导通孔电极相同程度的宽度的壁状的电极形成的情况高。
参照图5，导通孔电极121～123沿着与X轴方向(第一方向)平行的平面电极101的一边并列设置。导通孔电极131～133在Y轴方向(第二方向)上与导通孔电极121～123分开且沿着与X轴方向平行的平面电极101的另一边并列设置。平面电极102配置于导通孔电极121～123与导通孔电极131～133之间。
平面电极102具有形成有输入输出部P1的突出部102P。在从Z轴方向俯视平面电极101时，形成有输入输出部P1的突出部102P的部分与平面电极102以及103不重叠。
参照图4，导通孔电极140从平面电极103朝向与配置有平面电极102的一侧相反侧延伸。在平面电极102以及导通孔电极140的连接部分形成有输入输出部P2。
在谐振元件1中，电感器L1～L3、电容器C1包含于平面电极101与平面电极103之间的区域。另一方面，输入输出部P1以及输入输出部P2未包含于该区域。由于在与其它电路元件连接时，能够避免其它电路元件与电感器L1～L3、电容器C1的不必要的接触，因此容易进行谐振元件与其它电路元件的连接。
再次参照图5，导通孔电极110(电感器L1)与导通孔电极121～123(电感器L2)的距离W1小于电感器L2与导通孔电极131～133(电感器L3)的距离W2。电感器L1与电感器L3的距离W3小于距离W2。在谐振元件1中，从电感器L1引导至平面电极101的电流分散至电感器L2、L3。其结果是，电感器L1～L3的电阻成分减少，因此能够提高谐振元件1的Q值。另外，电感器L2、L3分别由在平面电极101与平面电极103之间并联连接的多个导通孔电极形成。由于电感器L2、L3各自的电阻成分减少，因此能够进一步提高谐振元件1的Q值。
[实施方式1的变形例1]
在实施方式1中，对电感器L2、L3分别由多个导通孔电极形成的情况进行了说明。如图6所示的实施方式1的变形例1的谐振元件1A那样，电感器L2也可以由一个导通孔电极120(第二导通孔电极)形成，电感器L3也可以由一个导通孔电极130(第三导通孔电极)形成。
[实施方式1的变形例2]
在实施方式1以及变形例1中，对具备一个第一平面电极的谐振元件进行了说明。实施方式的谐振元件所具备的第一平面电极的数量也可以为两个以上。在实施方式1的变形例2中，对具备两个第一平面电极的谐振元件进行说明。
图7是在实施方式1的变形例2的谐振元件1B的电介质的内部形成的多个电极的立体图。谐振元件1B的结构是将图6所示的谐振元件1A的平面电极101置换成平面电极101A(第一平面电极)以及平面电极101B(第一平面电极)，并且将谐振元件1A的导通孔电极130置换成导通孔电极130B(第三导通孔电极)的结构。除此以外相同，因此不重复说明。
如图7所示，平面电极101A、101B通过导通孔电极110相互连接。此外，平面电极101A、101B只要相互连接即可，例如也可以通过导通孔电极110、120、130B以外的导通孔电极相互连接。导通孔电极120将平面电极101A和平面电极103连接。导通孔电极130B连接平面电极101B和平面电极103。
[实施方式1的变形例3]
在实施方式1以及变形例1、2中，对第二输入输出部形成于第三平面电极的情况进行了说明。在实施方式1的变形例3中，对第二输入输出部形成于第一平面电极的情况进行说明。
图8是实施方式1的变形例3的谐振元件1C的等效电路图。谐振元件1C的等效电路的结构是图1所示的谐振元件1的等效电路的输入输出部P2连接于电感器L1～L3的连接点的结构。除此以外相同，因此不重复说明。此外，图8所示的等效电路与在实施方式3中说明的谐振元件3L、3H的等效电路相同。即，图8的电感器L1～L3、电容器C1、输入输出部P1、P2分别与谐振元件3L的电感器LL6～LL8、电容器CL4以及输入输出部PL3、PL4对应，并且分别与谐振元件3H的电感器LH6～LH8、电容器CH4以及输入输出部PH3、PH4对应。
图9是在实施方式1的变形例3的谐振元件1C的电介质的内部形成的多个电极的立体图。谐振元件1C的结构是图3所示的谐振元件1的导通孔电极140连接于平面电极101的结构。除此以外相同，因此不重复说明。输入输出部P2形成于平面电极101与导通孔电极140的连接部分。
以上，根据实施方式1以及变形例1～3的谐振元件，能够提高谐振元件的强度。另外，根据该谐振元件，容易进行与其它电路元件的连接。并且，根据该谐振元件，能够提高Q值。
[实施方式2]
在实施方式2中，对包含实施方式1中说明的谐振元件的双工器进行说明。
图10是实施方式2的双工器2的等效电路图。如图2所示，双工器2具备：共用端子Pcom、输入输出端子P21(第一输入输出端子)、输入输出端子P22(第二输入输出端子)、低通滤波器2LB以及高通滤波器2HB。
低通滤波器2LB连接于共用端子Pcom与输入输出端子P21之间。低通滤波器2LB包含：电感器LL5、电容器CL2、谐振元件1L以及电感器LL4(第四电感器)。
电感器LL5连接于共用端子Pcom与输入输出部PL1之间。电容器CL2连接于接地端子G1(接地点)与电感器LL5以及输入输出部PL1的连接点之间。电感器LL4连接于输入输出部PL2与输入输出端子P21之间。
高通滤波器2HB连接于共用端子Pcom与输入输出端子P22之间。高通滤波器2HB包含电容器CH3、电感器LH5、谐振元件1H、电感器LH4(第四电感器)以及电容器CH2(第二电容器)。
电容器CH3连接于共用端子Pcom与输入输出部PH1之间。电感器LH5连接于接地端子G2(接地点)与电容器CH3以及输入输出部PH1的连接点之间。输入输出部PH2连接于输入输出端子P22。电感器LH4以及电容器CH2在接地端子G2与输入输出部PH2以及输入输出端子P22的连接点之间并联连接。通过由电感器LH4以及电容器CH2形成的LC并联谐振器减少高通滤波器2HB的通带的插入损耗。
图11是图10的双工器2的外观立体图。图12是在图11的层叠体200的内部形成的多个电极的立体图。如图11以及图12所示，在双工器2中，在通过将多个电介质层在Z轴方向层叠而形成的层叠体200(电介质)的内部，形成有形成图10所示的等效电路的多个电极。
参照图11，在双工器2的上表面形成有方向识别标记DM。在双工器2的底面形成有共用端子Pcom、输入输出端子P21、P22、端子P20、以及接地端子G1、G2。共用端子Pcom、输入输出端子P21、P22、端子P20以及接地端子G1、G2例如是在底面规则地配置平面电极而成的LGA(Land Grid Array，接点栅格阵列)端子。双工器2的底面连接于未图示的电路基板。
图13以及图14是表示图11以及图12的双工器2的层叠结构的一个例子的分解立体图。为了容易观察层叠结构中的各电极的连接关系，使用图13对形成图10的低通滤波器2LB的多个电极的连接关系进行说明，使用图14对形成图10的高通滤波器2HB的多个电极的连接关系进行说明。
如图13所示，在双工器2中，在Z轴方向层叠有多个电介质层Ly1～Ly16。在电介质层Ly1形成有共用端子Pcom、输入输出端子P21、P22、端子P20以及接地端子G1、G2。
在电介质层Ly2形成有平面电极21～23。平面电极21通过导通孔电极203、204中的每个导通孔电极连接于接地端子G1。平面电极22通过导通孔电极201连接于共用端子Pcom。
在电介质层Ly3形成有平面电极31、32。平面电极21、31形成电容器CL2。在电介质层Ly4，线路电极41形成为卷绕。线路电极41的一端通过导通孔电极202连接于输入输出端子P21。线路电极41形成电感器LL4。在电介质层Ly5形成有平面电极51。
在电介质层Ly6形成有平面电极61(第三平面电极)以及平面电极62(第三平面电极)。平面电极61通过导通孔电极207连接于线路电极41的另一端。在平面电极61以及导通孔电极207的连接部分形成有输入输出部PL2。
在电介质层Ly7形成有平面电极71(第二平面电极)以及平面电极72(第二平面电极)。平面电极71通过导通孔电极206连接于平面电极31。在平面电极71的突出部形成有输入输出部PL1，在输入输出部PL1连接有导通孔电极206。平面电极61、71形成电容器CL1。在电介质层Ly8形成有平面电极81。在电介质层Ly9形成有平面电极91。
在电介质层Ly10，线路电极104、105分别形成为卷绕。线路电极104的一端通过导通孔电极206连接于平面电极31。在电介质层Ly11，线路电极111、112分别形成为卷绕。线路电极111的一端通过导通孔电极206连接于线路电极104的一端。线路电极111的另一端通过导通孔电极208连接于线路电极104的另一端。
在电介质层Ly12，线路电极124、125分别形成为卷绕。线路电极124的一端通过导通孔电极208连接于线路电极111的另一端。线路电极124的另一端通过导通孔电极205连接于平面电极22。
在电介质层Ly13，线路电极134、135分别形成为卷绕。线路电极134的一端通过导通孔电极208连接于线路电极124的一端。线路电极134的另一端通过导通孔电极205连接于线路电极124的另一端。线路电极104、111、124、134以及导通孔电极205、208形成电感器LL5。在电介质层Ly14形成有线路电极141。在电介质层Ly15形成有线路电极151。
在电介质层Ly16形成有平面电极161(第一平面电极)以及平面电极162(第一平面电极)。平面电极161通过导通孔电极210(第一导通孔电极)连接于平面电极71。导通孔电极210形成电感器LL1。
平面电极161通过导通孔电极221(第二导通孔电极)、导通孔电极222(第二导通孔电极)以及导通孔电极223(第二导通孔电极)中的每个导通孔电极连接于平面电极61。导通孔电极221～223形成电感器LL2。平面电极161通过导通孔电极231(第三导通孔电极)、导通孔电极232(第三导通孔电极)以及导通孔电极233(第三导通孔电极)中的每个导通孔电极连接于平面电极61。导通孔电极231～233形成电感器LL3。
接下来参照图14，形成于电介质层Ly2的平面电极23通过导通孔电极242、243中的每个导通孔电极连接于接地端子G2。形成于电介质层Ly5的平面电极51通过导通孔电极244连接于平面电极23。
形成于电介质层Ly6的平面电极62通过导通孔电极241连接于输入输出端子P22。在平面电极62以及导通孔电极241的连接部分形成有输入输出部PH2。平面电极62通过导通孔电极246连接于平面电极32。平面电极23、32、51形成电容器CH2。
形成于电介质层Ly8的平面电极81通过导通孔电极245连接于平面电极22。形成于电介质层Ly9的平面电极91通过导通孔电极249连接于平面电极72。在平面电极72的突出部形成有输入输出部PH1，在输入输出部PH1连接有导通孔电极249。平面电极81、91形成电容器CH3。
形成于电介质层Ly10的线路电极105的一端通过导通孔电极244连接于平面电极51。形成于电介质层Ly11的线路电极112的一端通过导通孔电极244连接于线路电极105的一端。线路电极112的另一端通过导通孔电极251连接于线路电极105的另一端。
形成于电介质层Ly12的线路电极125的一端通过导通孔电极250连接于平面电极91。线路电极125的另一端通过导通孔电极251连接于线路电极112的另一端。形成于电介质层Ly13的线路电极135的一端通过导通孔电极250连接于线路电极125的一端。线路电极135的另一端通过导通孔电极251连接于线路电极125的另一端。线路电极105、112、125、135以及导通孔电极250、251形成电感器LH5。
形成于电介质层Ly14的线路电极141的一端通过导通孔电极248连接于平面电极62。线路电极141的另一端通过导通孔电极247连接于平面电极51。形成于电介质层Ly15的线路电极151的一端通过导通孔电极248连接于线路电极141的一端。线路电极151的另一端通过导通孔电极247连接于线路电极141的另一端。线路电极141、151以及导通孔电极247、248形成电感器LH4。
形成于电介质层Ly16的平面电极162通过导通孔电极260(第一导通孔电极)连接于平面电极72。导通孔电极260形成电感器LH1。平面电极162通过导通孔电极271(第二导通孔电极)、导通孔电极272(第二导通孔电极)以及导通孔电极273(第二导通孔电极)中的每个导通孔电极连接于平面电极62。导通孔电极271～273形成电感器LH2。平面电极162通过导通孔电极281(第三导通孔电极)、导通孔电极282(第三导通孔电极)以及导通孔电极283(第三导通孔电极)中的每个导通孔电极连接于平面电极62。导通孔电极281～283形成电感器LH3。平面电极62、72形成电容器CH1。
图15是表示图10的双工器2的通过特性(插入损耗的频率特性)的图。图15的(a)示出形成双工器2的通带中的低频侧的低通滤波器2LB的通过特性，图15的(b)示出形成双工器2的通带中的高频侧的高通滤波器2HB的通过特性。此外，所谓插入损耗是表示输入至电子部件的某个端子的信号中的传递至电子部件的其它端子的信号的比例的指标。插入损耗越大，意味着输入至电子部件的信号中的在该电子部件的内部损失的信号的比例越大。
如图15的(a)所示，在双工器2的低频侧的通过特性中，在比形成有衰减极的频率f21靠低频侧的频带中，插入损耗急剧减少。频率f21处的衰减极是通过谐振元件1L形成的衰减极。通过该衰减极，在低频侧的插入损耗与高频侧的插入损耗形成较大的差距，而低频侧的插入损耗变小。其结果是，改善了将能够通过的信号的频率限定在低频侧的频带的低通滤波器2LB的功能。
如图15的(b)所示，在双工器2的高频侧的通过特性中，在比形成有衰减极的频率f22靠高频侧的频带中，插入损耗急剧减少。频率f22处的衰减极是通过谐振元件1H形成的衰减极。通过该衰减极，在低频侧的插入损耗与高频侧的插入损耗形成较大的差距，而高频侧的插入损耗变小。其结果是，改善了将能够通过的信号的频率限定在高频侧的频带的高通滤波器2HB的功能。
在实施方式2中，对在实施方式1的谐振元件的第二输入输出部连接有电感器的情况进行了说明。如图16所示的实施方式2的变形例的双工器2A那样，也可以在实施方式1的谐振元件的第二输入输出部不连接电感器。
图17是一并表示图10的双工器2的阻抗的频率特性Sm2以及图16的双工器2A的阻抗的频率特性Sm2A的史密斯圆图。在图16中，频率的范围是0.5Gzh～8.5GHz的范围。另外，阻抗Zc表示特性阻抗(例如50Ω)。
如图16所示，双工器2的阻抗与双工器2A的阻抗相比更匹配特性阻抗。这是因为双工器2A中的由杂散电容引起的阻抗的不匹配在双工器2中被电感器LL4消除。
以上，根据实施方式2以及变形例的双工器，能够改善滤波功能。
[实施方式3]
图18是实施方式3的双工器3的等效电路图。双工器3的结构是将图10所示的双工器2的高通滤波器2HB以及输入输出端子P22分别置换成带通滤波器3HB以及输入输出端子P32(第二输入输出端子)的结构。除此以外相同，因此不重复说明。
带通滤波器3HB连接于共用端子Pcom与输入输出端子P32之间。带通滤波器3HB包含滤波器部31H、32H。滤波器部31H包含电容器CH5、电感器LH9、电容器CH6(第三电容器)以及谐振元件3H(第二谐振元件)。谐振元件3H作为高通滤波器发挥功能。滤波器部32H包含谐振元件3L(第三谐振元件)、电容器CH7以及电感器LH10。谐振元件3L作为低通滤波器发挥功能。
电容器CH5连接于共用端子Pcom与输入输出部PH3之间。电感器LH9连接于接地端子G32(接地点)与电容器CH5以及输入输出部PH3的连接点之间。输入输出部PH4连接于输入输出部PL3。电容器CH6连接于输入输出部PH4以及接地端子G33(接地点)之间。电容器CH7以及电感器LH10在输入输出部PL4与输入输出端子P32之间并联连接。
图19是图18的双工器3的外观立体图。图20是从Z轴方向俯视在图19的层叠体300的内部形成的多个电极的图。如图19以及图20所示，在双工器3中，在通过在Z轴方向层叠包含电介质层Ly31、Ly32的多个电介质层而形成的层叠体300(电介质)的内部，形成有形成图18所示的等效电路的多个电极。电介质层Ly31、Ly32各自的介电常数比该多个电介质层中的除电介质层Ly31、Ly32以外的电介质层的介电常数大。
参照图19，在双工器3的底面形成有共用端子Pcom、输入输出端子P21、P32、端子P33～P35以及接地端子G1、G32、G33。这些端子例如是在底面规则地配置平面电极而成的LGA(Land Grid Array，接点栅格阵列)端子。接地端子G33配置于双工器3的底面的中央部分。接地端子G33的Y轴方向的宽度比其它端子宽。双工器3的底面连接于未图示的电路基板。
图21～图23是表示图19以及图20的双工器3的层叠结构的一个例子的分解立体图。分别使用图21～图23，对形成图18的低通滤波器2LB、滤波器部31H以及滤波器部32H的多个电极的连接关系进行说明。另外，为了容易观察层叠结构中的各电极的连接关系，在图21～图23中，未示出形成层叠体300的多个电介质层中的除电介质层Ly31、Ly32以外的电介质层。
图21是表示构成图20所示的低通滤波器2LB的多个电极的层叠结构的一个例子的分解立体图。如图21所示，线路电极301通过导通孔电极340连接于共用端子Pcom。线路电极301通过导通孔电极333连接于线路电极314。线路电极314通过导通孔电极333连接于线路电极315。线路电极315通过导通孔电极333连接于线路电极316。线路电极316通过导通孔电极329连接于线路电极315。线路电极315通过导通孔电极329连接于线路电极314。线路电极314～316形成为以在Z轴方向延伸的卷绕轴(未图示)为中心进行卷绕。线路电极314通过导通孔电极329连接于线路电极313。线路电极313通过导通孔电极329连接于线路电极312。线路电极313通过导通孔电极330连接于线路电极312。线路电极312通过导通孔电极330连接于线路电极311。线路电极312、313形成为以在Z轴方向延伸的卷绕轴(未图示)为中心进行卷绕。线路电极312～316以及导通孔电极329、330、333形成电感器LL5。
线路电极311通过导通孔电极330连接于平面电极310(第二平面电极)。在导通孔电极330与平面电极310的连接部分(平面电极310的突出部)形成有输入输出部PL1。平面电极310通过导通孔电极330连接于平面电极303。平面电极302通过导通孔电极336连接于接地端子G1。平面电极302、303形成电容器CL2。
平面电极310通过导通孔电极321(第一导通孔电极)以及导通孔电极322(第一导通孔电极)连接于线路电极311。线路电极311通过导通孔电极321、322连接于平面电极317(第一平面电极)。平面电极317通过导通孔电极321、322连接于平面电极318(第一平面电极)。导通孔电极321、322形成电感器LL1。
平面电极318通过导通孔电极323(第二导通孔电极)、导通孔电极324(第二导通孔电极)以及导通孔电极325(第二导通孔电极)连接于平面电极317。平面电极318通过导通孔电极326(第三导通孔电极)、导通孔电极327(第三导通孔电极)以及导通孔电极328(第三导通孔电极)连接于平面电极317。平面电极317通过导通孔电极323～328连接于平面电极309(第三平面电极)。
导通孔电极323～325形成电感器LL2。导通孔电极326～328形成电感器LL3。平面电极309、310形成电容器CL1。电介质层Ly31配置于平面电极309与平面电极310之间。通过电介质层Ly31，将电容器CL1的电容调整为所希望的值。Ly32配置于平面电极310与平面电极317之间。平面电极310配置于电介质层Ly31与电介质层Ly32之间。
平面电极309通过导通孔电极338连接于线路电极308。在平面电极309与导通孔电极338的连接部分形成有输入输出部PL2。线路电极308通过导通孔电极339连接于线路电极307。线路电极307、308形成为卷绕在Z轴方向延伸的卷绕轴(未图示)。线路电极307、308以及导通孔电极339形成电感器LL4。
线路电极307通过导通孔电极331连接于线路电极306。线路电极306通过导通孔电极331连接于线路电极305。线路电极305通过导通孔电极332连接于线路电极304。线路电极304通过导通孔电极335连接于输入输出端子P21。
图22是表示构成图20所示的带通滤波器3HB的滤波器部31H的多个电极的层叠结构的一个例子的分解立体图。如图22所示，线路电极301通过导通孔电极373连接于平面电极345。平面电极346通过导通孔电极370连接于线路电极347。平面电极346通过导通孔电极372连接于线路电极344。平面电极345、346形成电容器CH5。
线路电极347通过导通孔电极370连接于线路电极348。线路电极348通过导通孔电极371连接于线路电极347。线路电极347通过导通孔电极371连接于线路电极341。线路电极341通过导通孔电极374连接于接地端子G32。线路电极347、348形成电感器LH9。
线路电极344通过导通孔电极372连接于平面电极343(第二平面电极)。在导通孔电极372与平面电极343的连接部分(平面电极343的突出部)形成有输入输出部PH3。平面电极343通过导通孔电极361(第一导通孔电极)以及导通孔电极362(第一导通孔电极)连接于线路电极344。线路电极344通过导通孔电极361、362连接于平面电极349(第一平面电极)。平面电极349通过导通孔电极361、362连接于平面电极350(第一平面电极)。导通孔电极361、362形成电感器LH6。
平面电极350通过导通孔电极364(第二导通孔电极)、导通孔电极365(第二导通孔电极)以及导通孔电极366(第二导通孔电极)连接于平面电极349。平面电极350通过导通孔电极367(第三导通孔电极)、导通孔电极368(第三导通孔电极)以及导通孔电极369(第三导通孔电极)连接于平面电极349。平面电极350通过导通孔电极363连接于平面电极349。平面电极349通过导通孔电极363连接于平面电极351(第二平面电极)。在导通孔电极363与平面电极349的连接部分形成有输入输出部PH4。在导通孔电极363与平面电极351的连接部分(平面电极351的突出部)形成有输入输出部PL3。平面电极349通过导通孔电极364～369连接于平面电极342(第三平面电极)。
导通孔电极364～366形成电感器LH7。导通孔电极367～369形成电感器LH8。平面电极342、343形成电容器CH4。平面电极342以及接地端子G33形成电容器CH6。电介质层Ly31配置于平面电极342与平面电极343之间。通过电介质层Ly31，将电容器CH4的电容调整为所希望的值。Ly32配置于平面电极349与平面电极351之间。平面电极343配置于电介质层Ly31与电介质层Ly32之间。
图23是表示构成图20所示的带通滤波器3HB的滤波器部32H的多个电极的层叠结构的一个例子的分解立体图。如图23所示，平面电极351通过导通孔电极391(第一导通孔电极)连接于平面电极385(第一平面电极)。平面电极385通过导通孔电极391连接于平面电极384(第一平面电极)。导通孔电极391形成电感器LL6。平面电极386(第三平面电极)通过导通孔电极392(第二导通孔电极)连接于平面电极385。导通孔电极392形成电感器LL7。在导通孔电极392与平面电极385的连接部分形成有输入输出部PL4。平面电极386通过导通孔电极393(第三导通孔电极)连接于平面电极384。导通孔电极393形成电感器LL8。
平面电极351、386形成电容器CL4。电介质层Ly32配置于平面电极351与平面电极386之间。通过电介质层Ly32，将电容器CL4的电容调整为所希望的值。电介质层Ly31配置于平面电极384与平面电极385之间。平面电极351配置于电介质层Ly31与电介质层Ly32之间。
平面电极385通过导通孔电极392连接于线路电极383。线路电极383形成为以在Z轴方向延伸的卷绕轴(未图示)为中心进行卷绕。线路电极383形成电感器LH10。线路电极383通过导通孔电极392连接于平面电极382。线路电极383通过导通孔电极394连接于平面电极381。平面电极381、382形成电容器CH7。平面电极381通过导通孔电极394连接于线路电极380。线路电极380通过导通孔电极395连接于输入输出端子P32。
通常，通过对层叠的多个电介质进行烧制而形成层叠体。多个电介质层各自的烧制时的收缩率根据各电介质层的介电常数的大小而不同。当介电常数相对较大的介电层偏向层叠体的上表面侧或底面侧配置时，层叠体的上表面侧的电介质的收缩率与底面侧的电介质的收缩率的差变大，烧制后的层叠体可能会产生翘曲。若层叠体产生翘曲，则双工器的强度可能降低，并且双工器的特性可能偏离所希望的特性。
在层叠体300中，通过将谐振元件3H的电容器CH4配置于层叠体300的底面侧，并且将谐振元件3L的电容器CL4分别形成于层叠体300的上表面侧，将介电常数比其它电介质层大的电介质层Ly31、Ly32分别配置于层叠体300的底面侧以及上表面侧。由于层叠体300的底面侧的电介质的收缩率与上表面侧的电介质的收缩率的差减少，因此层叠体300的翘曲得到抑制。其结果是，能够抑制双工器3的强度的降低，并且能够抑制双工器3的特性偏离所希望的特性。
图24是表示图18的带通滤波器3HB的通过特性IL以及反射特性RL(反射损耗的频率特性)的图。如图24所示，在频率f31处，反射特性RL变为极小。其结果是，通过特性IL能够维持相对较小的衰减量直至频率f31附近。频率f31附近的反射损耗的急剧减少是因由电容器CH6以及谐振元件3L形成的电路的阻抗的频率特性引起的。通过利用电容器CH6以及谐振元件3L扩展谐振元件3H的通带，能够使带通滤波器3HB的通带宽频带化。
以上，根据实施方式3的双工器，能够改善滤波功能。另外，能够抑制双工器的强度的降低，并且能够抑制双工器的特性偏离所希望的特性。进一步，能够使双工器的通带宽频带化。
本次公开的各实施方式也预期在不矛盾的范围内适当地组合来实施。应认为，本次公开的实施方式在所有的方面均为例示，而不是限制性的。发明的范围由权利要求书来表示而不是由上述的说明来表示，旨在包含与权利要求书等同的意思以及范围内的所有变更。
附图标记说明
1、1A～1C、1H、1L、3H、3L...谐振元件；2、2A、3...双工器；2L...低通滤波器；2HB...高通滤波器；3HB...带通滤波器；21～23、31、32、51、61、62、71、72、81、91、101、101A、101B、102、103、161、162、302、303、309、310、317、318、342、343、345、346、349、350、351、381、382、384、385、386...平面电极；31H、32H...滤波器部；41、104、105、111、112、124、125、134、135、141、151、301、304、305、306～308、311～316、341、344、347、348、380、383...线路电极；100、200、300...层叠体；102P...突出部；110、120、121～123、130～133、130B、140、201～208、210、221～223、231～233、241～251、260、271～273、281～283、321～333、335、336、338、339、340、361～374、391～395...导通孔电极；C1、CH1～CH7、CL1、CL2、CL4...电容器；DM...方向识别标记；G1、G2、G32、G33...接地端子；L1～L3、LH1～LH10、LL1～LL8...电感器；Ly1～Ly16、Ly31、Ly32、LyD...电介质层；P1、P2、PH1～PH4、PL1～PL4...输入输出部；P20、P33、P35...端子；P21、P22、P32...输入输出端子；Pcom...共用端子。

Claims (13)

1.一种谐振元件，是在电介质的内部形成有多个电极的谐振元件，具备：
至少一个第一平面电极；
第二平面电极，在上述至少一个第一平面电极的法线方向与上述至少一个第一平面电极对置；
第一导通孔电极，连接上述至少一个第一平面电极和上述第二平面电极，上述第一导通孔电极形成第一电感器；
第三平面电极，与上述第二平面电极一起形成第一电容器；
第二电感器，连接上述至少一个第一平面电极和上述第三平面电极；以及
第三电感器，连接上述至少一个第一平面电极和上述第三平面电极，
上述第二电感器由至少一个第二导通孔电极形成，上述至少一个第二导通孔电极分别连接上述至少一个第一平面电极和上述第三平面电极，
上述第三电感器由至少一个第三导通孔电极形成，上述至少一个第二导通孔电极分别连接上述至少一个第一平面电极和上述第三平面电极，
上述至少一个第二导通孔电极以及上述至少一个第三导通孔电极分别是在上述第一导通孔电极的延伸方向延伸的柱状的导体。
2.根据权利要求1所述的谐振元件，其中，
上述第一电感器与上述第二电感器的第一距离比上述第二电感器与上述第三电感器的第二距离短，
上述第一电感器与上述第三电感器的第三距离比上述第二距离短。
3.根据权利要求1或2所述的谐振元件，其中，
在上述第二平面电极形成第一输入输出部，
在上述至少一个第一平面电极形成第二输入输出部或者在上述第三平面电极形成第二输入输出部，
上述第一输入输出部以及上述第二输入输出部分别构成为信号能够从外部输入及向外部输出信号。
4.根据权利要求3所述的谐振元件，其中，
还具备第四电感器，上述第四电感器的一端连接于上述第二输入输出部。
5.根据权利要求4所述的谐振元件，其中，
上述谐振元件形成低通滤波器，
上述第一输入输出部以及上述第四电感器的另一端分别形成上述低通滤波器的输入输出端子。
6.根据权利要求4所述的谐振元件，其中，
上述谐振元件形成高通滤波器，
上述第一输入输出部以及上述第二输入输出部分别形成上述高通滤波器的输入输出端子，
上述第四电感器的另一端连接于接地点。
7.根据权利要求3～6中任一项所述的谐振元件，其中，
上述至少一个第二导通孔电极为多个第二导通孔电极，
上述至少一个第三导通孔电极为多个第三导通孔电极，
上述多个第二导通孔电极沿着第一方向并列设置，
上述多个第三导通孔电极在与上述第一方向正交的第二方向上与上述多个第二导通孔电极分开，且沿着上述第一方向并列设置，
上述第二平面电极配置于上述多个第二导通孔电极与上述多个第三导通孔电极之间，
上述第二平面电极具有突出部，上述突出部在上述第一方向上突出并形成上述第一输入输出部，
在从上述法线方向俯视上述至少一个第一平面电极时，上述突出部的至少一部分不与上述至少一个第一平面电极以及上述第三平面电极重叠。
8.根据权利要求3～7中任一项所述的谐振元件，其中，
上述至少一个第一平面电极的数量为一个。
9.根据权利要求3～7中任一项所述的谐振元件，其中，
上述至少一个第一平面电极的数量为两个，
上述至少一个第一平面电极相互连接，
上述至少一个第二导通孔电极连接上述至少一个第一平面电极中的一个第一平面电极和上述第三平面电极，
上述至少一个第三导通孔电极连接上述至少一个第一平面电极中的另一个第一平面电极和上述第三平面电极。
10.一种滤波器，其中，
包含权利要求1～9中任一项所述的谐振元件。
11.一种双工器，具备：
共用端子；
第一输入输出端子；
第二输入输出端子；
低通滤波器，连接于上述共用端子与上述第一输入输出端子之间；以及
高通滤波器，连接于上述共用端子与上述第二输入输出端子之间，
上述低通滤波器包含权利要求5所述的第一谐振元件，
上述第一谐振元件的第一输入输出部电连接于上述共用端子，
上述第一谐振元件的第四电感器连接于上述第一谐振元件的第二输入输出部与上述第一输入输出端子之间，
上述高通滤波器包含：
权利要求6所述的第二谐振元件；以及
第二电容器，在上述第二谐振元件的第二输入输出部与上述接地点之间相对于上述第二谐振元件的第四电感器并联连接，
上述第二谐振元件的第一输入输出部电连接于上述共用端子，
上述第二谐振元件的第二输入输出部电连接于上述第二输入输出端子。
12.一种滤波器，是层叠有包含第一电介质层与第二电介质层的多个电介质层的滤波器，
具备权利要求3～9中任一项所述的第二谐振元件以及第三谐振元件，
上述第二谐振元件的第二输入输出部连接于上述第三谐振元件的第一输入输出部，
上述第一电介质层以及上述第二电介质层各自的介电常数比除上述第一电介质层以及上述第二电介质层以外的上述多个电介质层各自的介电常数大，
上述第一电介质层配置于上述第二谐振元件的第二平面电极与上述第二谐振元件的第三平面电极之间，
上述第二电介质层配置于上述第三谐振元件的第二平面电极与上述第三谐振元件的第三平面电极之间，
上述第二谐振元件的第二平面电极以及上述第三谐振元件的第二平面电极配置于上述第一电介质层与上述第二电介质层之间。
13.一种双工器，具备：
共用端子；
第一输入输出端子；
第二输入输出端子；
低通滤波器，连接于上述共用端子与上述第一输入输出端子之间；以及
带通滤波器，是权利要求12所述的滤波器，上述带通滤波器连接于上述共用端子与上述第二输入输出端子之间，
上述低通滤波器包含权利要求5所述的第一谐振元件，
上述第一谐振元件的第一输入输出部电连接于上述共用端子，
上述第一谐振元件的第四电感器连接于上述第一谐振元件的第二输入输出部与上述第一输入输出端子之间，
上述带通滤波器包含第三电容器，上述第三电容器连接于上述第二谐振元件的第二输入输出部与接地点之间，
上述第二谐振元件的第一输入输出部电连接于上述共用端子，
上述第三谐振元件的第二输入输出部电连接于上述第二输入输出端子，
上述第一电介质层配置于上述第一谐振元件的第二平面电极与上述第一谐振元件的第三平面电极之间。
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