JP2000252124A - コモンモードフィルタ - Google Patents
コモンモードフィルタInfo
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- JP2000252124A JP2000252124A JP11047102A JP4710299A JP2000252124A JP 2000252124 A JP2000252124 A JP 2000252124A JP 11047102 A JP11047102 A JP 11047102A JP 4710299 A JP4710299 A JP 4710299A JP 2000252124 A JP2000252124 A JP 2000252124A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁性体によるインダクタ相互誘導の効果をコ
モンモードフィルタに持たせることにより、コモンモー
ド電流の減衰量増加とディファレンシャルモード電流の
損失低減を図る。 【解決手段】 上下一対の接地用導体層６，７を誘電体
を挟んで形成し、前記誘電体内でかつ前記一対の接地用
導体層間に、並行して一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ
２を設けた構造を備え、前記一対のライン状導体ＬＮ
１，ＬＮ２は、前記一対の接地用導体層６，７の一方に
近接かつ平行にパターンが形成された導体部と、前記一
対の接地用導体層の他方に近接かつ平行にパターンが形
成された導体部とを互いに電気的に接続した構成とす
る。さらに、前記一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２の
電流による磁束の磁路の少なくとも一部となる磁性体１
８を前記一対の接地用導体層６，７間に配している。
モンモードフィルタに持たせることにより、コモンモー
ド電流の減衰量増加とディファレンシャルモード電流の
損失低減を図る。 【解決手段】 上下一対の接地用導体層６，７を誘電体
を挟んで形成し、前記誘電体内でかつ前記一対の接地用
導体層間に、並行して一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ
２を設けた構造を備え、前記一対のライン状導体ＬＮ
１，ＬＮ２は、前記一対の接地用導体層６，７の一方に
近接かつ平行にパターンが形成された導体部と、前記一
対の接地用導体層の他方に近接かつ平行にパターンが形
成された導体部とを互いに電気的に接続した構成とす
る。さらに、前記一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２の
電流による磁束の磁路の少なくとも一部となる磁性体１
８を前記一対の接地用導体層６，７間に配している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、平衡系通信伝送路
に用いられるフィルタに係り、さらに詳しくは、平衡伝
送路で発生する電磁雑音の原因となるコモンモード電流
を抑圧するフィルタに関する。
に用いられるフィルタに係り、さらに詳しくは、平衡伝
送路で発生する電磁雑音の原因となるコモンモード電流
を抑圧するフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】２本の伝送線路を用いる平衡伝送系にお
いて、機器間を伝送する信号は２本の伝送線に逆方向の
電流が流れ、このような電流成分をディファレンシャル
モード（平衡成分）と称する。これとは別に、２本の伝
送線に同一方向の電流成分が流れ、基準の接地板を帰路
として電流が流れることがあり、これをコモンモード
（不平衝成分）電流と称する。高周波においては、この
コモンモード電流が大きな電流ループを形成し、電磁雑
音の発生源となる。また、このコモンモード電流が駆動
源となり、外部ケーブル等が接続された場合にアンテナ
として電磁雑音を発生させることがある。
いて、機器間を伝送する信号は２本の伝送線に逆方向の
電流が流れ、このような電流成分をディファレンシャル
モード（平衡成分）と称する。これとは別に、２本の伝
送線に同一方向の電流成分が流れ、基準の接地板を帰路
として電流が流れることがあり、これをコモンモード
（不平衝成分）電流と称する。高周波においては、この
コモンモード電流が大きな電流ループを形成し、電磁雑
音の発生源となる。また、このコモンモード電流が駆動
源となり、外部ケーブル等が接続された場合にアンテナ
として電磁雑音を発生させることがある。
【０００３】そのため、従来、このコモンモード電流を
低減する方法として、コモンモードチョークコイルと本
発明者が特願平１０−２９６２３７号で提案したコモン
モードフィルタがある。
低減する方法として、コモンモードチョークコイルと本
発明者が特願平１０−２９６２３７号で提案したコモン
モードフィルタがある。
【０００４】コモンモードチョークコイルは、数百ＭＨ
ｚ以下の比較的低周波の領域で使われるもので、リング
状のフェライト等に２本の平衡線路を巻き付けた構造
で、コモンモード電流に対しては２本の伝送線路によっ
て発生する磁束の向きが同じになるため高インピーダン
スになり、ディファレンシャルモード電流に対しては２
本の伝送線路によって発生する磁束の向きが反対方向で
打ち消し合うため低インピーダンスになる。
ｚ以下の比較的低周波の領域で使われるもので、リング
状のフェライト等に２本の平衡線路を巻き付けた構造
で、コモンモード電流に対しては２本の伝送線路によっ
て発生する磁束の向きが同じになるため高インピーダン
スになり、ディファレンシャルモード電流に対しては２
本の伝送線路によって発生する磁束の向きが反対方向で
打ち消し合うため低インピーダンスになる。
【０００５】本発明者提案になるコモンモードフィルタ
は、数百ＭＨｚ以上の高周波領域で使われるもので、積
層型誘電基板において、上下面にグランド接地されるべ
き接地用導体層を有する誘電体内に、接地用導体層で形
成されたグランド面に垂直な軸方向に相重なる様に２本
の伝送線路として一対のライン状導体を設けた構造を備
え、前記一対のライン状導体は、上側の接地用導体層に
近接かつ平行にスパイラル状もしくはミアンダ状パター
ンが形成された導体部と、下側の接地用導体層に近接か
つ平行に先ほど形成したパターンと同一方向に周回する
スパイラル状もしくはミアンダ状パターンが形成された
導体部とを互いに電気的に接続した構成である。
は、数百ＭＨｚ以上の高周波領域で使われるもので、積
層型誘電基板において、上下面にグランド接地されるべ
き接地用導体層を有する誘電体内に、接地用導体層で形
成されたグランド面に垂直な軸方向に相重なる様に２本
の伝送線路として一対のライン状導体を設けた構造を備
え、前記一対のライン状導体は、上側の接地用導体層に
近接かつ平行にスパイラル状もしくはミアンダ状パター
ンが形成された導体部と、下側の接地用導体層に近接か
つ平行に先ほど形成したパターンと同一方向に周回する
スパイラル状もしくはミアンダ状パターンが形成された
導体部とを互いに電気的に接続した構成である。
【０００６】この構造で、一対のライン状導体にコモン
モード電流が流れた場合、一対のライン状導体間に磁気
壁が形成されるため、一対のライン状導体間の容量成分
（キャパシタ成分）は発生せず、１本の伝送線路として
見なせる。このとき、前記した下部のスパイラル状もし
くはミアンダ状パターンの導体部と下側の接地用導体層
間、前記した上部のスパイラル状もしくはミアンダ状パ
ターンと上側の接地用導体層間、及び上下スパイラル状
もしくはミアンダ状パターン間に分布定数的な容量成分
が発生し、これらとスパイラル状もしくはミアンダ状パ
ターンにより発生するインダクタ成分を組み合わせると
π型の低域通過フィルタが形成され、あらかじめ設定さ
れた高周波側のコモンモード電流成分を減衰させる。
モード電流が流れた場合、一対のライン状導体間に磁気
壁が形成されるため、一対のライン状導体間の容量成分
（キャパシタ成分）は発生せず、１本の伝送線路として
見なせる。このとき、前記した下部のスパイラル状もし
くはミアンダ状パターンの導体部と下側の接地用導体層
間、前記した上部のスパイラル状もしくはミアンダ状パ
ターンと上側の接地用導体層間、及び上下スパイラル状
もしくはミアンダ状パターン間に分布定数的な容量成分
が発生し、これらとスパイラル状もしくはミアンダ状パ
ターンにより発生するインダクタ成分を組み合わせると
π型の低域通過フィルタが形成され、あらかじめ設定さ
れた高周波側のコモンモード電流成分を減衰させる。
【０００７】コモンモードチョークコイルがコモンモー
ドとディファレンシャルモード時のインダクタ成分の差
違を利用するのに対して、コモンモードフィルタは容量
成分の差違を利用するものである。
ドとディファレンシャルモード時のインダクタ成分の差
違を利用するのに対して、コモンモードフィルタは容量
成分の差違を利用するものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前記コモンモードフィ
ルタでは、伝送線路をスパイラル状にして磁束を集中す
る構造にしてもセラミック等の誘電体の透磁率は１であ
るためインダクタ相互誘導の効果は限られる。
ルタでは、伝送線路をスパイラル状にして磁束を集中す
る構造にしてもセラミック等の誘電体の透磁率は１であ
るためインダクタ相互誘導の効果は限られる。
【０００９】本発明は、上記の点に鑑み、そのインダク
タ相互誘導の効果をコモンモードフィルタに持たせるこ
とにより、コモンモード電流の減衰量増加とディファレ
ンシャルモード電流の損失低減を図ったコモンモードフ
ィルタを提供することを目的とする。
タ相互誘導の効果をコモンモードフィルタに持たせるこ
とにより、コモンモード電流の減衰量増加とディファレ
ンシャルモード電流の損失低減を図ったコモンモードフ
ィルタを提供することを目的とする。
【００１０】本発明のその他の目的や新規な特徴は後述
の実施の形態において明らかにする。
の実施の形態において明らかにする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、上下一対の接地用導体層を誘電体を挟ん
で形成し、前記誘電体内でかつ前記一対の接地用導体層
間に、並行して一対のライン状導体を設けた構造を備
え、前記一対のライン状導体は、前記一対の接地用導体
層の一方に近接かつ平行にパターンが形成された導体部
と、前記一対の接地用導体層の他方に近接かつ平行にパ
ターンが形成された導体部とを互いに電気的に接続した
構成であるコモンモードフィルタであって、前記一対の
ライン状導体の電流による磁束の磁路の少なくとも一部
となる磁性体を前記一対の接地用導体層間に配したこと
を特徴としている。
に、本発明は、上下一対の接地用導体層を誘電体を挟ん
で形成し、前記誘電体内でかつ前記一対の接地用導体層
間に、並行して一対のライン状導体を設けた構造を備
え、前記一対のライン状導体は、前記一対の接地用導体
層の一方に近接かつ平行にパターンが形成された導体部
と、前記一対の接地用導体層の他方に近接かつ平行にパ
ターンが形成された導体部とを互いに電気的に接続した
構成であるコモンモードフィルタであって、前記一対の
ライン状導体の電流による磁束の磁路の少なくとも一部
となる磁性体を前記一対の接地用導体層間に配したこと
を特徴としている。
【００１２】前記コモンモードフィルタにおいて、前記
磁性体が、前記接地用導体層と前記誘電体との間に配さ
れた磁性体層を少なくとも有する連続した構造体である
とよい。
磁性体が、前記接地用導体層と前記誘電体との間に配さ
れた磁性体層を少なくとも有する連続した構造体である
とよい。
【００１３】前記誘電体中に形成される前記一対のライ
ン状導体の各導体部が中心軸を同じくする１周以上のス
パイラル状のパターンで、なおかつ、前記中心軸に沿っ
て前記磁性体の少なくとも一部が配されている構成とし
てもよい。
ン状導体の各導体部が中心軸を同じくする１周以上のス
パイラル状のパターンで、なおかつ、前記中心軸に沿っ
て前記磁性体の少なくとも一部が配されている構成とし
てもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るコモンモード
フィルタの実施の形態を図面に従って説明する。
フィルタの実施の形態を図面に従って説明する。
【００１５】図１は本発明の第１の実施の形態によるコ
モンモードフィルタ部分の斜視図（透視図）、図２はそ
の断面形状であり、積層回路基板内部に組み込まれた状
態でのコモンモードフィルタ機能部分を表したものであ
る。これらの図において、１，２，３，４，５は誘電体
基板であり、積層されて積層回路基板を構成するもので
ある。６，７は積層された誘電体基板の上下面を全面的
に導体で覆った接地用導体層（接地されるべきグランド
層）である。８，９，１０，１１は一対の伝送線路とし
てのライン状導体を構成するスパイラル状パターンの導
体部をそれぞれ配置する層である。ここでは、誘電体基
板１，５同士を同一厚さ、誘電体基板２，４同士を同一
厚さとした。
モンモードフィルタ部分の斜視図（透視図）、図２はそ
の断面形状であり、積層回路基板内部に組み込まれた状
態でのコモンモードフィルタ機能部分を表したものであ
る。これらの図において、１，２，３，４，５は誘電体
基板であり、積層されて積層回路基板を構成するもので
ある。６，７は積層された誘電体基板の上下面を全面的
に導体で覆った接地用導体層（接地されるべきグランド
層）である。８，９，１０，１１は一対の伝送線路とし
てのライン状導体を構成するスパイラル状パターンの導
体部をそれぞれ配置する層である。ここでは、誘電体基
板１，５同士を同一厚さ、誘電体基板２，４同士を同一
厚さとした。
【００１６】このコモンモードフィルタは、上下一対の
接地用導体層６，７間に並行して（相互に平行に対向さ
せて）２本伝送線路となる一対のライン状導体ＬＮ１，
ＬＮ２を設けた構造を備えている。一方のライン状導体
ＬＮ１は、誘電体基板１，２間の層８に形成された導体
部１２と、誘電体基板３，４間の層１０に形成された導
体部１４とを同一方向に周回するスパイラル状パターン
となる如く層間接続用導体部１６で電気的に接続したも
のである。他方のライン状導体ＬＮ２は、誘電体基板
２，３間の層９に形成された導体部１３と、誘電体基板
４，５間の層１１に形成された導体部１５とを同一方向
に周回するスパイラル状パターンとなる如く層間接続用
導体部１７で電気的に接続したものである。前記層間接
続用導体部１６，１７は誘電体基板２，３，４に貫通
孔、もしくは切り欠きを設けることにより形成する。前
記導体部１２，１３は接地用導体層６に近接かつ平行に
パターンが形成されており、前記導体部１４，１５は接
地用導体層７に近接かつ平行にパターンが形成されてい
る。ここでは、接地用導体層６，７が積層誘電体基板の
表裏面（上下面）に形成されて平行であるから、接地用
導体層６，７と各導体部１２，１３，１４，１５とは相
互に平行な関係を保っている。そして、接地用導体層
６，７で形成されるグランド面の垂直方向からみた各導
体部は相重なる配置で、そのパターン幅が同じである。
換言すれば、接地用導体層６，７に垂直な軸方向に相重
なる様に２本の伝送線路としてのライン状導体ＬＮ１，
ＬＮ２を同幅で形成している。
接地用導体層６，７間に並行して（相互に平行に対向さ
せて）２本伝送線路となる一対のライン状導体ＬＮ１，
ＬＮ２を設けた構造を備えている。一方のライン状導体
ＬＮ１は、誘電体基板１，２間の層８に形成された導体
部１２と、誘電体基板３，４間の層１０に形成された導
体部１４とを同一方向に周回するスパイラル状パターン
となる如く層間接続用導体部１６で電気的に接続したも
のである。他方のライン状導体ＬＮ２は、誘電体基板
２，３間の層９に形成された導体部１３と、誘電体基板
４，５間の層１１に形成された導体部１５とを同一方向
に周回するスパイラル状パターンとなる如く層間接続用
導体部１７で電気的に接続したものである。前記層間接
続用導体部１６，１７は誘電体基板２，３，４に貫通
孔、もしくは切り欠きを設けることにより形成する。前
記導体部１２，１３は接地用導体層６に近接かつ平行に
パターンが形成されており、前記導体部１４，１５は接
地用導体層７に近接かつ平行にパターンが形成されてい
る。ここでは、接地用導体層６，７が積層誘電体基板の
表裏面（上下面）に形成されて平行であるから、接地用
導体層６，７と各導体部１２，１３，１４，１５とは相
互に平行な関係を保っている。そして、接地用導体層
６，７で形成されるグランド面の垂直方向からみた各導
体部は相重なる配置で、そのパターン幅が同じである。
換言すれば、接地用導体層６，７に垂直な軸方向に相重
なる様に２本の伝送線路としてのライン状導体ＬＮ１，
ＬＮ２を同幅で形成している。
【００１７】さらに、下側及び上側の接地用導体層６，
７間において、スパイラル状パターンの各導体部１２，
１３，１４，１５のスパイラルの中心軸に沿って、高周
波領域に適用可能なＮｉ−Ｚｎ系フェライト等の円柱状
の磁性体（より正確に表現すれば強磁性体）１８が配置
されている。図２のように、この磁性体１８は接地用導
体層６，７間の積層誘電体基板で構成された誘電体内に
埋設されている。
７間において、スパイラル状パターンの各導体部１２，
１３，１４，１５のスパイラルの中心軸に沿って、高周
波領域に適用可能なＮｉ−Ｚｎ系フェライト等の円柱状
の磁性体（より正確に表現すれば強磁性体）１８が配置
されている。図２のように、この磁性体１８は接地用導
体層６，７間の積層誘電体基板で構成された誘電体内に
埋設されている。
【００１８】この第１の実施の形態で、一対の伝送線路
つまり一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２に同一方向の
電流が流れるコモンモードの場合、ライン状導体ＬＮ
１，ＬＮ２間に磁気壁が形成されるため、ライン状導体
ＬＮ１，ＬＮ２間の容量成分は発生せず、１本の伝送線
路として見なせる。このとき、下部スパイラル状パター
ンの導体部１２，１３と下側接地用導体層６間、上部ス
パイラル状パターンの導体部１４，１５と上側接地用導
体層７間、及び、上下導体部間に分布定数的な容量成分
が発生する。これらと各導体部のスパイラル状パターン
及び層間接続用導体部１６，１７により発生するインダ
クタンス成分を組み合わせることによりπ型の低域通過
フィルタが形成される。
つまり一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２に同一方向の
電流が流れるコモンモードの場合、ライン状導体ＬＮ
１，ＬＮ２間に磁気壁が形成されるため、ライン状導体
ＬＮ１，ＬＮ２間の容量成分は発生せず、１本の伝送線
路として見なせる。このとき、下部スパイラル状パター
ンの導体部１２，１３と下側接地用導体層６間、上部ス
パイラル状パターンの導体部１４，１５と上側接地用導
体層７間、及び、上下導体部間に分布定数的な容量成分
が発生する。これらと各導体部のスパイラル状パターン
及び層間接続用導体部１６，１７により発生するインダ
クタンス成分を組み合わせることによりπ型の低域通過
フィルタが形成される。
【００１９】さらに、本例では磁性体１８を設けて磁束
が通る磁路の一部を構成させており、スパイラル状パタ
ーンの各導体部１２，１３，１４，１５から発生する磁
束が磁性体１８に集中する。一対の伝送線路、つまり一
対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２に同一方向の電流が流
れるコモンモードの場合、図３に示すように、一本のラ
イン状導体の発生する磁束Ｈ１（実線）ともう一本のラ
イン状導体が発生する磁束Ｈ２（破線）の向きが同じに
なるため、コモンモード電流に対するインダクタ成分が
強め合い、コモンモード電流に対するインピーダンスが
高くなり、コモンモード電流の減衰量増加を図ることが
できる。
が通る磁路の一部を構成させており、スパイラル状パタ
ーンの各導体部１２，１３，１４，１５から発生する磁
束が磁性体１８に集中する。一対の伝送線路、つまり一
対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２に同一方向の電流が流
れるコモンモードの場合、図３に示すように、一本のラ
イン状導体の発生する磁束Ｈ１（実線）ともう一本のラ
イン状導体が発生する磁束Ｈ２（破線）の向きが同じに
なるため、コモンモード電流に対するインダクタ成分が
強め合い、コモンモード電流に対するインピーダンスが
高くなり、コモンモード電流の減衰量増加を図ることが
できる。
【００２０】一方、一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２
に逆方向の電流が流れるディファレンシャルモードの場
合、一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２間に電気壁が形
成され、ライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２間にキャパシタ成
分が発生し、先の接地用導体層６，７間とのキャパシタ
成分の影響は小さくなり、ディファレンシャルモード電
流の減衰には影響しない。なおかつ、図４に示すよう
に、一本のライン状導体が発生する磁束Ｈ１（実線）と
もう一本のライン状導体が発生する磁束Ｈ２（破線）の
向きが逆で打ち消し合うため、ディファレンシャルモー
ド電流に対するインダクタ成分は小さくなり、ディファ
レンシャルモード電流に対するインピータンスは小さく
なり、この点でもディファレンシャルモード電流の減衰
には影響しないようにできる。
に逆方向の電流が流れるディファレンシャルモードの場
合、一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２間に電気壁が形
成され、ライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２間にキャパシタ成
分が発生し、先の接地用導体層６，７間とのキャパシタ
成分の影響は小さくなり、ディファレンシャルモード電
流の減衰には影響しない。なおかつ、図４に示すよう
に、一本のライン状導体が発生する磁束Ｈ１（実線）と
もう一本のライン状導体が発生する磁束Ｈ２（破線）の
向きが逆で打ち消し合うため、ディファレンシャルモー
ド電流に対するインダクタ成分は小さくなり、ディファ
レンシャルモード電流に対するインピータンスは小さく
なり、この点でもディファレンシャルモード電流の減衰
には影響しないようにできる。
【００２１】この第１の実施の形態によれば、次の通り
の効果を得ることができる。
の効果を得ることができる。
【００２２】(1) 積層誘電体基板内において、一対の
接地用導体層６，７間に、並行して一対のライン状導体
ＬＮ１，ＬＮ２を設け、さらに、一対のライン状導体Ｌ
Ｎ１，ＬＮ２は接地用導体層６に近接かつ平行にスパイ
ラル状パターンが形成された導体部１２，１３と、接地
用導体層７に近接かつ平行に先の導体部と同一方向に周
回するスパイラル状パターンが形成された導体部１４，
１５とを互いに電気的に接続し、スパイラル状パターン
の中心部に磁性体１８を配置した構成であり、コモンモ
ード電流に対してπ型低域通過フィルタを構成でき、し
かも磁性体１８で各導体部による磁束を集束すること
で、コモンモード電流に対して高インピーダンスを呈す
るようにでき、コモンモード電流に対する減衰量のいっ
そうの増大を図ることができる。
接地用導体層６，７間に、並行して一対のライン状導体
ＬＮ１，ＬＮ２を設け、さらに、一対のライン状導体Ｌ
Ｎ１，ＬＮ２は接地用導体層６に近接かつ平行にスパイ
ラル状パターンが形成された導体部１２，１３と、接地
用導体層７に近接かつ平行に先の導体部と同一方向に周
回するスパイラル状パターンが形成された導体部１４，
１５とを互いに電気的に接続し、スパイラル状パターン
の中心部に磁性体１８を配置した構成であり、コモンモ
ード電流に対してπ型低域通過フィルタを構成でき、し
かも磁性体１８で各導体部による磁束を集束すること
で、コモンモード電流に対して高インピーダンスを呈す
るようにでき、コモンモード電流に対する減衰量のいっ
そうの増大を図ることができる。
【００２３】(2) 一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２
を構成する各導体部１２，１３，１４，１５のパターン
が同一方向に周回するスパイラル状のパターンであり、
製品形状の小型化に適する。
を構成する各導体部１２，１３，１４，１５のパターン
が同一方向に周回するスパイラル状のパターンであり、
製品形状の小型化に適する。
【００２４】(3) 一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２
を構成する各導体部１２，１３，１４，１５のパターン
が接地用導体層６，７に平行で当該接地用導体層の垂直
方向からみた各導体部が相重なりそのパターン幅が同じ
であるため、π型低域通過フィルタとしてみたときの入
出力インピーダンスを揃えることができる。
を構成する各導体部１２，１３，１４，１５のパターン
が接地用導体層６，７に平行で当該接地用導体層の垂直
方向からみた各導体部が相重なりそのパターン幅が同じ
であるため、π型低域通過フィルタとしてみたときの入
出力インピーダンスを揃えることができる。
【００２５】図５は本発明の第２の実施の形態によるコ
モンモードフィルタの斜視図（透視図）、図６はその断
面形状である。本実施の形態では、誘電体基板１，２，
３，４，５を積層した積層回路基板からなる誘電体と、
接地用導体層（接地されるべきグランド層）６，７との
間に、磁性体層１９，２０を設けて円柱状磁性体１８の
上下端面と物理的に接触させている。さらに、一対の伝
送線路としてのライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２と接触しな
い誘電体外周部（側面）を覆い磁性体層１９，２０を短
絡（接続）するように磁性体壁２１，２２を接地用導体
層６，７間に設けて連続した構造体としている（各磁性
体で閉磁路を構成している）。
モンモードフィルタの斜視図（透視図）、図６はその断
面形状である。本実施の形態では、誘電体基板１，２，
３，４，５を積層した積層回路基板からなる誘電体と、
接地用導体層（接地されるべきグランド層）６，７との
間に、磁性体層１９，２０を設けて円柱状磁性体１８の
上下端面と物理的に接触させている。さらに、一対の伝
送線路としてのライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２と接触しな
い誘電体外周部（側面）を覆い磁性体層１９，２０を短
絡（接続）するように磁性体壁２１，２２を接地用導体
層６，７間に設けて連続した構造体としている（各磁性
体で閉磁路を構成している）。
【００２６】なお、その他の構成は前述した第１の実施
の形態と同様であり、同一又は相当部分に同一符号を付
して説明を省略する。
の形態と同様であり、同一又は相当部分に同一符号を付
して説明を省略する。
【００２７】この第２の実施の形態で一対のライン状導
体ＬＮ１，ＬＮ２に同一方向の電流が流れるコモンモー
ドの場合、図７に示すように、一本のライン状導体が発
生する磁束Ｈ１（実線）ともう一本のライン状導体が発
生する磁束Ｈ２（破線）の向きが同じになるため、コモ
ンモード電流に対するインダクタ成分が強め合い、コモ
ンモード電流に対するインピーダンスが高くなる。
体ＬＮ１，ＬＮ２に同一方向の電流が流れるコモンモー
ドの場合、図７に示すように、一本のライン状導体が発
生する磁束Ｈ１（実線）ともう一本のライン状導体が発
生する磁束Ｈ２（破線）の向きが同じになるため、コモ
ンモード電流に対するインダクタ成分が強め合い、コモ
ンモード電流に対するインピーダンスが高くなる。
【００２８】一方、一対のライン状導体ＬＮ１，ＬＮ２
に逆方向の電流が流れるディファレンシャルモードの場
合、図８に示すように一本のライン状導体が発生する磁
束Ｈ１（実線）ともう一本のライン状導体が発生する磁
束Ｈ２（破線）の向きが逆で打ち消し合うため、ディフ
ァレンシャルモード電流に対するインダクタ成分は小さ
くなり、ディファレンシャルモード電流に対するインピ
ーダンスは小さくなる。なお、一対のライン状導体ＬＮ
１，ＬＮ２による容量成分に起因する作用は第１の実施
の形態で説明した通りである。
に逆方向の電流が流れるディファレンシャルモードの場
合、図８に示すように一本のライン状導体が発生する磁
束Ｈ１（実線）ともう一本のライン状導体が発生する磁
束Ｈ２（破線）の向きが逆で打ち消し合うため、ディフ
ァレンシャルモード電流に対するインダクタ成分は小さ
くなり、ディファレンシャルモード電流に対するインピ
ーダンスは小さくなる。なお、一対のライン状導体ＬＮ
１，ＬＮ２による容量成分に起因する作用は第１の実施
の形態で説明した通りである。
【００２９】本実施の形態では、スパイラル状のライン
状導体から発生する磁束の閉ループが磁性体中に閉じ込
められるため磁束の損失が少なく、電磁誘導の効果が大
きくなる。従って、コモンモード電流に対するインピー
ダンスのいっそうの増大、ひいては減衰量の増大を図る
ことができる。
状導体から発生する磁束の閉ループが磁性体中に閉じ込
められるため磁束の損失が少なく、電磁誘導の効果が大
きくなる。従って、コモンモード電流に対するインピー
ダンスのいっそうの増大、ひいては減衰量の増大を図る
ことができる。
【００３０】これらの実施の形態では、誘電体基板とし
てセラミック、樹脂系誘電体の他に、Ｓｉ等の単結晶半
導体、ＧａＡｓ等の化合物半導体等、電気的に絶縁され
る誘電体を用いて差し支えない。また磁性体には高周波
領域に適用可能なＮｉ−Ｚｎ系フェライトや、絶縁処理
された金属系磁性材料等（例えば、Ｆｅ−Ｎｉ系材料）
を用いる。
てセラミック、樹脂系誘電体の他に、Ｓｉ等の単結晶半
導体、ＧａＡｓ等の化合物半導体等、電気的に絶縁され
る誘電体を用いて差し支えない。また磁性体には高周波
領域に適用可能なＮｉ−Ｚｎ系フェライトや、絶縁処理
された金属系磁性材料等（例えば、Ｆｅ−Ｎｉ系材料）
を用いる。
【００３１】また、積層誘電体基板の側壁に電極を設
け、それぞれの導体部１２、１３、１４、１５の端部を
電気的に接続してチップ状のコモンモードフィルタを構
成してもよい。
け、それぞれの導体部１２、１３、１４、１５の端部を
電気的に接続してチップ状のコモンモードフィルタを構
成してもよい。
【００３２】これらの実施の形態は、回路基板内部への
組み込み用途、回路基板上の任意の位置へ設置する対策
部品、平衡伝送ケーブルヘの対策部品として使用するこ
とができる。
組み込み用途、回路基板上の任意の位置へ設置する対策
部品、平衡伝送ケーブルヘの対策部品として使用するこ
とができる。
【００３３】さらに、誘電体基板の表裏面に接地用導体
膜を形成する代わりに、誘電体基板内に上下一対の接地
用導体層を形成し、該上下一対の接地用導体層間に、並
行して一対のライン状導体を設ける構造としてもよい。
膜を形成する代わりに、誘電体基板内に上下一対の接地
用導体層を形成し、該上下一対の接地用導体層間に、並
行して一対のライン状導体を設ける構造としてもよい。
【００３４】以上本発明の実施の形態について説明して
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るコモ
ンモードフィルタによれば、電磁雑音源となるコモンモ
ード電流を任意の周波数帯域で減衰でき、なおかつディ
ファレンシャルモード電流の損失を最小に抑えることが
できる。
ンモードフィルタによれば、電磁雑音源となるコモンモ
ード電流を任意の周波数帯域で減衰でき、なおかつディ
ファレンシャルモード電流の損失を最小に抑えることが
できる。
【図１】本発明に係るコモンモードフィルタの第１の実
施の形態であって、内部構造を透視して示す斜視図であ
る。
施の形態であって、内部構造を透視して示す斜視図であ
る。
【図２】第１の実施の形態の断面図である。
【図３】第１の実施の形態のコモンモードにおける磁束
方向を示す説明図である。
方向を示す説明図である。
【図４】第１の実施の形態のディファレンシャルモード
における磁束方向を示す説明図である。
における磁束方向を示す説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態であって、内部構造
を透視して示す斜視図である。
を透視して示す斜視図である。
【図６】第２の実施の形態の断面図である。
【図７】第２の実施の形態のコモンモードにおける磁束
方向を示す説明図である。
方向を示す説明図である。
【図８】第２の実施の形態のディファレンシャルモード
における磁束方向を示す説明図である。
における磁束方向を示す説明図である。
１，２，３，４，５ 誘電体基板 ６，７ 接地用導体層 １２，１３，１４，１５ 導体部 １６，１７ 層間接続用導体部 １８ 磁性体 １９，２０ 磁性体層 ２１，２２ 磁性体壁 ＬＮ１，ＬＮ２ ライン状導体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 津田 文史郎 宮城県仙台市青葉区南吉成六丁目６番地の ３株式会社環境電磁技術研究所内 Ｆターム(参考） 5E070 AA01 AA20 AB03 AB10 BA07 CB13 CB17 CB20
Claims (3)
- 【請求項１】 上下一対の接地用導体層を誘電体を挟ん
で形成し、前記誘電体内でかつ前記一対の接地用導体層
間に、並行して一対のライン状導体を設けた構造を備
え、前記一対のライン状導体は、前記一対の接地用導体
層の一方に近接かつ平行にパターンが形成された導体部
と、前記一対の接地用導体層の他方に近接かつ平行にパ
ターンが形成された導体部とを互いに電気的に接続した
構成であるコモンモードフィルタであって、前記一対の
ライン状導体の電流による磁束の磁路の少なくとも一部
となる磁性体を前記一対の接地用導体層間に配したこと
を特徴とするコモンモードフィルタ。 - 【請求項２】 前記磁性体が、前記接地用導体層と前記
誘電体との間に配された磁性体層を少なくとも有する連
続した構造体である請求項１記載のコモンモードフィル
タ。 - 【請求項３】 前記誘電体中に形成される前記一対のラ
イン状導体の各導体部が中心軸を同じくする１周以上の
スパイラル状のパターンで、なおかつ、前記中心軸に沿
って前記磁性体の少なくとも一部が配されている請求項
１又は２記載のコモンモードフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04710299A JP3545245B2 (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | コモンモードフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04710299A JP3545245B2 (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | コモンモードフィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000252124A true JP2000252124A (ja) | 2000-09-14 |
| JP3545245B2 JP3545245B2 (ja) | 2004-07-21 |
Family
ID=12765826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04710299A Expired - Lifetime JP3545245B2 (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | コモンモードフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3545245B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005318263A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Hioki Ee Corp | フィルタ素子 |
| JP2006210579A (ja) * | 2005-01-27 | 2006-08-10 | Murata Mfg Co Ltd | コモンモードチョークコイルアレイ部品 |
| TWI403243B (zh) * | 2007-05-25 | 2013-07-21 | Nippon Mektron Kk | Printed circuit board manufacturing method |
| JP5951163B1 (ja) * | 2015-03-11 | 2016-07-13 | 三菱電機株式会社 | ノイズフィルタ |
| WO2016143207A1 (ja) * | 2015-03-11 | 2016-09-15 | 三菱電機株式会社 | ノイズフィルタ |
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Citations (5)
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| JPH01266702A (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-24 | Fujitsu Ltd | インダクタ構造 |
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| JPH08222438A (ja) * | 1995-02-16 | 1996-08-30 | Matsushita Electric Works Ltd | インダクタンス及びトランス |
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| JPH1154326A (ja) * | 1997-08-04 | 1999-02-26 | Murata Mfg Co Ltd | コイル部品 |
-
1999
- 1999-02-24 JP JP04710299A patent/JP3545245B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
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| US10204741B2 (en) | 2015-08-26 | 2019-02-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electronic component |
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| US10262786B2 (en) | 2016-07-26 | 2019-04-16 | Qualcomm Incorporated | Stepped-width co-spiral inductor structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3545245B2 (ja) | 2004-07-21 |
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