JP2001060808A

JP2001060808A - 非可逆回路素子及び通信機装置

Info

Publication number: JP2001060808A
Application number: JP23585299A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Tanaka; 康廣田中
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-08-23
Filing date: 1999-08-23
Publication date: 2001-03-06

Abstract

(57)【要約】【課題】中心導体を磁性体に高精度かつ容易に組み付け
ることができ、よって、安価で特性が良好な非可逆回路
素子及びそれを用いた通信機装置を提供する。【解決手段】磁性組立体５は、角板状の磁性体５５の下
面に共通のアース部５４を当接し、各中心導体５１〜５
３を磁性体５５の上面に絶縁シートを介在させて互いに
所定の角度をなすように折り曲げて配置している。各中
心導体５１〜５３の磁性体５５の側面に位置する部分の
一部には２つのラインを繋ぐ補強部５６がそれぞれ１つ
設けられている。この補強部５６の上端部は磁性体５５
の上面外周エッジ部に略合致するように設けられてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波帯等の
高周波帯域で使用されるアイソレータ、サーキュレータ
等の非可逆回路素子及びそれを用いた通信機装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の非可逆回路素子として、
例えば図８に示すような磁性組立体５を備えたものがあ
る。この磁性組立体５は、磁性体５５の下面に中心導体
５１〜５３のアース部５４を当接し、磁性体５５を包み
込むように３本の中心導体５１〜５３を磁性体５５の上
面に絶縁シート（図示省略）を介在させて互いに所定の
角度で交差するように折り曲げて配置し、各中心導体５
１〜５３の先端部にあたる各ポート部Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３
を磁性体５５の外周から突出するようにして構成されて
いる。

【０００３】各中心導体５１〜５３は、銅等の金属導体
板からなり、図９の展開図で示すように、アース部５４
となる中央部で連接一体化され、アース部５４から外方
に延設して形成されている。各中心導体５１〜５３は、
挿入損失を低減するためにアース部５４からポート部Ｐ
１〜Ｐ３近傍に亘って、それぞれ２つのラインで構成さ
れている。アース部５４は磁性体５５の下面と略同一の
形状で形成されている。この磁性組立体５の組立て
は、アース部５４上に磁性体５５を置き、各中心導体５
１〜５３を磁性体５５の下面及び上面のエッジ部の２箇
所で折り曲げて行われる。

【０００４】そして、磁気回路を構成する磁性体ヨーク
内に上記磁性組立体５、永久磁石等を収容し、各中心導
体５１〜５３ののポート部Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に整合用の
コンデンサを接続し、磁性組立体５に永久磁石により直
流磁界を印加して非可逆回路素子を構成している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、各中心導体
５１〜５３のライン間隔や交差角度は非可逆回路素子の
電気的特性を決定する重要な要素であり、これらが設計
値から変動すると非可逆回路素子の特性は悪化する。

【０００６】しかしながら、上記従来の非可逆回路素子
においては、各中心導体の上面側の折曲部は２つのライ
ンで一様に形成されているので、中心導体を磁性体に組
み付ける際に、中心導体の折曲位置や折曲角度が安定し
ないという問題があった。また、各中心導体の折り曲げ
時に中心導体が変形し、一定のライン間隔を維持できな
いまたは中心導体を磁性体に安定に密着させて組み付け
ることができないという問題があった。また、磁性組立
体の組み立ての作業性も悪かった。特に、中心導体の幅
が細くかつ厚みが薄くなるにつれて中心導体の変形が起
こり易い。

【０００７】そこで、本発明の目的は、中心導体を磁性
体に高精度かつ容易に組み付けることができ、よって、
安価で特性が良好な非可逆回路素子及びそれを用いた通
信機装置を提供することにある。

【０００８】

【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、導体板からなりアース部で一体化された
複数の中心導体を、アース部を磁性体の下面に当接し、
磁性体を包み込むように各中心導体を磁性体の上面に互
いに電気的絶縁状態でかつ所定の角度で交差するように
折り曲げて配置した磁性組立体を備えてなる非可逆回路
素子において、前記複数の中心導体のうち少なくとも１
本の中心導体は複数のラインで構成され、複数のライン
で構成された中心導体の一部にライン間を繋ぐ補強部を
設けたことを特徴とする。

【０００９】上記の構成によれば、ライン間に設けられ
た補強部により中心導体の強度を向上することができ、
中心導体の折り曲げ加工に伴う中心導体の変形を大幅に
低減することができる。この結果、中心導体のライン間
隔や交差角度のバラツキを大幅に低減することができ、
特性バラツキの低減、特性の向上を図ることができる。

【００１０】また、補強部の一方端部を中心導体の折曲
部に合致するように設けることにより、この折曲部にお
いて中心導体を所定の角度で確実に折り曲げることがで
きる。

【００１１】さらに、折曲部に切り欠きを設けることに
より、中心導体をより確実に所定の位置及び角度で確実
に折り曲げることができる。

【００１２】また、本発明に係る通信機装置は上記特徴
を有する非可逆回路素子を備えて構成される。これによ
り、安価で特性が良好な通信機装置を得ることができ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施形態に係る非可
逆回路素子の構成を図１及び図２を参照して説明する。
図１はアイソレータの構成を説明するための図であり、
図２は中心導体の展開図である。本実施形態のアイソレ
ータは、図１に示すように、磁性体５５に３本の中心導
体５１，５２，５３を配置した磁性体組立体５を有し、
各中心導体５１〜５３の各ポート部Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に
整合用コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３を接続するとともに
他端部をアースに接続し、磁性組立体５に永久磁石（図
示省略）により直流磁界Ｈｅｘを印加し、１本のポート
部Ｐ３に終端抵抗Ｒを接続して構成されている。なお、
図１はアイソレータの構成を示したが、ポート部Ｐ３に
終端抵抗Ｒを接続することなく、ポート部Ｐ３を第３の
入出力部として構成すればサーキュレータとなる。

【００１４】磁性組立体５は、角板状の磁性体５５の下
面に共通のアース部５４を当接し、磁性体５５を包み込
むように各中心導体５１〜５３を磁性体５５の上面に絶
縁シート（図示省略）を介在させて互いに所定の角度
（約１２０度）をなすように折り曲げて配置し、各中心
導体５１〜５３の先端部にあたる各ポート部Ｐ１〜Ｐ３
を磁性体５５の外周から外方に突出するように構成して
いる。各中心導体５１〜５３は、挿入損失の改善のため
に、幅方向の中央部を長手方向に長方形状に打ち抜きし
て２つのラインとなるように形成されている。アース部
５４は磁性体５５の下面と略同形状に形成されている。
各中心導体５１〜５３の磁性体５５の側面に位置する部
分の一部には２つのラインを繋ぐ補強部５６がそれぞれ
１つ設けられている。この補強部５６の上端部は磁性体
５５の上面外周エッジ部に略合致するように設けられて
いる。

【００１５】より詳しくは、中心導体５１〜５３は、銅
等の金属導体板を打ち抜き加工して形成されたものであ
り、図２の展開図で示すように、それぞれ２つのライン
で構成され、共通のアース端となるアース部５４で連設
一体化され、アース部５４から外方に向かって延設され
ている。そして、アース部５４近傍には２つのライン間
を繋ぐ補強部５６が一体に設けられている。補強部５６
の一方端部は各中心導体５１〜５３の折曲部Ｘとなる位
置に所定の折曲角度に合致するように設定されている。
この磁性組立体５の組立ては、アース部５４上に磁性体
５５を置き、ローラーや押さえ板等の治工具を用いて各
中心導体５１〜５３を磁性体５５の下面及び上面のエッ
ジ部の２箇所で折り曲げて行われる。

【００１６】本実施形態の構成においては、各中心導体
５１〜５３には補強部５６が設けられ、この補強部５６
の一方端部は磁性体５５の上面外周部に対応する折曲部
Ｘの位置に所定の折曲角度に合致するように設けられて
いるので、各中心導体５１〜５３を折曲部Ｘの箇所でか
つ設定した一定の角度で容易に折り曲げることができ
る。また、この補強部５６により折り曲げ加工による中
心導体の変形は防止される。特に折り曲げにより変形し
易い折曲部Ｘでの変形を大幅に低減することができる。
この結果、中心導体は磁性体に密着して安定に配置さ
れ、中心導体のライン間隔や交差角度のバラツキは大幅
に低減される。また、磁性組立体の組立ての作業性も大
幅に向上する。したがって、非可逆回路素子の特性のバ
ラツキは低減され、特性を向上することができる。

【００１７】次に、本発明の第２実施形態に係る中心導
体の構造を図３に示す。本実施形態の中心導体５１〜５
３には折曲部ＸにＶ字状の切り欠き５７が設けられてい
る。他の構成は第１実施形態の図２に示したものと同様
である。この構成により、各中心導体を折曲部Ｘでより
確実にかつ容易に折り曲げることができる。なお、切り
欠きの形状はＶ字状に限るものではなく、スリット状等
の他の形状としてもよい。また、本実施形態では切り欠
きを各中心導体の幅方向の両側に設けているが、切り欠
きを中心導体の幅方向の一方側に設けてもよい。

【００１８】なお、本発明に係る中心導体の形状や補強
部の形状、数は上記実施形態のものに限定されるもので
はない。本発明の他の実施形態に係る中心導体の構造を
図４〜図６に示す。

【００１９】図４に示す各中心導体５１〜５３には、上
記実施形態で説明した折曲部Ｘ部分に設けた補強部５６
の他にも、磁性体の上面に位置する部分に２つのライン
間を繋ぐ補強部５８を複数（図４ではそれぞれ２箇所
に）設けている。この構成により、中心導体の全長に亘
ってその強度を増すことができ、磁性組立体の組立時や
その後の取り扱いにより生じる中心導体の変形を防止す
ることができる。したがって、中心導体の変形に起因す
るライン間隔や交差角度のバラツキや変動をより効果的
に防止することができる。なお、図４では１本の中心導
体に補強部５６を１つ、補強部５８を２つ設けている
が、補強部５８の数は１つでもよく、３つ以上であって
もよい。

【００２０】図５に示す各中心導体５１〜５３は、円板
状の磁性体に対応する中心導体であり、アース部５４は
磁性体の形状に合わせて円形に形成され、各中心導体５
１〜５３はアース部５４から所定の角度（１２０度）を
なして放射状に設けられている。折曲部Ｘに設けられた
補強部５６の端部は中心導体５１〜５３の長手方向に直
角となるように設けられている。

【００２１】上記各実施形態では補強部を中心導体と一
体に打ち抜きして設けているが、図６に示すように中心
導体５１〜５３とは別部材の補強部５９を設けるように
してもよい。この補強部５９は樹脂板や他の金属板を接
着剤で貼付ける、あるいは樹脂材料をモールドして設け
られる。

【００２２】なお、上記各実施形態では、中心導体を２
つのラインで構成したもので説明したが、中心導体を３
つ以上のラインで構成したものにも本発明を適用でき
る。また、上記各実施形態では、全ての中心導体を複数
のラインで構成したもので説明したが、これに限るもの
ではなく、複数の中心導体のうち、少なくとも１本の中
心導体が複数のラインで構成されたものに本発明を適用
することできる。また、図４〜図６に示す構造において
も、折曲部Ｘに切り欠きを設けるようにしてもよい。

【００２３】次に、本発明の第３実施形態に係る通信機
装置の構成を図７に示す。この通信機装置は、送信用フ
ィルタＴＸ及び受信用フィルタＲＸからなるデュプレク
サＤＰＸのアンテナ端にアンテナＡＮＴが接続され、送
信用フィルタＴＸの入力端とと送信回路との間にアイソ
レータＩＳＯが接続され、受信用フィルタＲＸの出力端
に受信回路が接続されて構成されている。送信回路から
の送信信号はアイソレータＩＳＯを経由し、デュプレク
サＤＰＸの送信用フィルタＴＸを通してアンテナＡＮＴ
から発信される。また、アンテナＡＮＴで受信された受
信信号はデュプレクサＤＰＸの受信用フィルタＲＸを通
して受信回路に入力される。

【００２４】ここに、アイソレータＩＳＯとして、上記
各実施形態で説明した非可逆回路素子を使用することが
できる。本発明に係る非可逆回路素子を用いることによ
り、安価で特性が良好な通信機装置を実現することがで
きる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る非可
逆回路素子によれば、複数のラインからなる中心導体に
はライン間を繋ぐ補強部が設けられているので、中心導
体を磁性体に組み付ける際に中心導体の折り曲げ加工に
よる中心導体の変形を大幅に低減することができる。ま
た、補強部の一方端部を中心導体の折曲部に合致するよ
うに設けることにより、この折曲部において中心導体を
所定の角度で確実に折り曲げることができる。さらに、
折曲部に切り欠きを設けることにより、中心導体をより
確実に所定の位置及び角度で折り曲げることができる。
また、中心導体の磁性体への組み付けの作業性を大幅に
向上することができる。

【００２６】したがって、本発明によれば、中心導体を
磁性体に高精度かつ容易に組み付けることができ、安価
で特性が良好な非可逆回路素子を得ることができる。

【００２７】また、本発明に係る非可逆回路素子を用い
ることにより、安価で特性が良好な通信機装置を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係る非可逆回路素子の構成を説
明するための図である。

【図２】第１実施形態に係る中心導体の展開図である。

【図３】第２実施形態に係る中心導体の展開図である。

【図４】他の実施形態に係る中心導体の展開図である。

【図５】他の実施形態に係る中心導体の展開図である。

【図６】他の実施形態に係る中心導体の展開図である。

【図７】第３実施形態に係る通信機装置のブロック図で
ある。

【図８】従来の磁性組立体の斜視図である。

【図９】従来の中心導体の展開図である。

【符号の説明】

５磁性組立体５１〜５３中心導体５４アース部５５磁性体５６、５８、５９補強部５７切り欠きＰ１〜Ｐ３ポート部Ｃ１〜Ｃ３整合用コンデンサＲ終端抵抗

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導体板からなりアース部で一体化された
複数の中心導体を、アース部を磁性体の下面に当接し、
磁性体を包み込むように各中心導体を磁性体の上面に互
いに電気的絶縁状態でかつ所定の角度で交差するように
折り曲げて配置した磁性組立体を備えてなる非可逆回路
素子において、前記複数の中心導体のうち少なくとも１本の中心導体は
複数のラインで構成され、複数のラインで構成された中
心導体の一部にライン間を繋ぐ補強部を設けたことを特
徴とする非可逆回路素子。
【請求項２】請求項１に記載の非可逆回路素子におい
て、前記補強部の一方端部を中心導体の折曲部となる位
置に所定の折曲角度に合致するように設けたことを特徴
とする非可逆回路素子。
【請求項３】請求項２に記載の非可逆回路素子におい
て、前記中心導体の折曲部に切り欠きを設けたことを特
徴とする非可逆回路素子。
【請求項４】請求項１、請求項２または請求項３に記
載の非可逆回路素子を備えたことを特徴とする通信機装
置。