JP2002141713A - 方向性結合器 - Google Patents
方向性結合器Info
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- JP2002141713A JP2002141713A JP2000335857A JP2000335857A JP2002141713A JP 2002141713 A JP2002141713 A JP 2002141713A JP 2000335857 A JP2000335857 A JP 2000335857A JP 2000335857 A JP2000335857 A JP 2000335857A JP 2002141713 A JP2002141713 A JP 2002141713A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】周波数特性に傾きが殆どなく、結合度の若干の
ずれによる歩留まり悪化を防ぎ新規携帯電話の小型化お
よび軽量化を図り、複数の高周波周波数に対応するワイ
ドバンドモードで動作させる。 【解決手段】第１の誘電体１の表面上に主ライン２を成
膜し、裏面上に主ラインに平行して設けられた副ライン
３と、副ラインに接続され少なくとも２つの高周波周波
数間のワイドバンドにおいて主ライン、副ライン間の結
合度曲線を平坦化するための第１のコイル４とを成膜
し、第１の誘電体を誘電体基板５上に積層する。
ずれによる歩留まり悪化を防ぎ新規携帯電話の小型化お
よび軽量化を図り、複数の高周波周波数に対応するワイ
ドバンドモードで動作させる。 【解決手段】第１の誘電体１の表面上に主ライン２を成
膜し、裏面上に主ラインに平行して設けられた副ライン
３と、副ラインに接続され少なくとも２つの高周波周波
数間のワイドバンドにおいて主ライン、副ライン間の結
合度曲線を平坦化するための第１のコイル４とを成膜
し、第１の誘電体を誘電体基板５上に積層する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、方向性結合器に係わ
り、特に複数の高周波周波数に対応するワイドバンドモ
ードで動作する方向性結合器に関する。
り、特に複数の高周波周波数に対応するワイドバンドモ
ードで動作する方向性結合器に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、高周波周波数方向性結合器は伝
送路を形成する平衡２線伝送路の形状または線材の太
さ、線材相互のギャップ等の物理層で周波数・結合度
（coupling）、伝送路損失（insertion loss）、方向性
（directivity）等の進行波に関する特性が定まる。ま
た、高周波周波数方向性結合器の特性は前述の結合度、
伝送路損失、方向性の周波数特性のほか、主軸伝送路入
力端から見たＶＳＷＲ（電圧定在波比）などで記述され
る。更に、高周波周波数方向性結合器を携帯電話等に用
いるときは、出来上がり製品としての重量、容積（高
さ、奥行き、巾）等の要素が重要な設計条件となる。
送路を形成する平衡２線伝送路の形状または線材の太
さ、線材相互のギャップ等の物理層で周波数・結合度
（coupling）、伝送路損失（insertion loss）、方向性
（directivity）等の進行波に関する特性が定まる。ま
た、高周波周波数方向性結合器の特性は前述の結合度、
伝送路損失、方向性の周波数特性のほか、主軸伝送路入
力端から見たＶＳＷＲ（電圧定在波比）などで記述され
る。更に、高周波周波数方向性結合器を携帯電話等に用
いるときは、出来上がり製品としての重量、容積（高
さ、奥行き、巾）等の要素が重要な設計条件となる。
【０００３】シングルバンドモードで動作する方向性結
合器については、本願出願人から種々の方向性結合器が
既に提案されている（特開平４−２２５６０３号、特開
平５−１４０１７号、特開平５−１４０１８号、特開平
５−１４０１９号、特開平６−６１１８号公報）。
合器については、本願出願人から種々の方向性結合器が
既に提案されている（特開平４−２２５６０３号、特開
平５−１４０１７号、特開平５−１４０１８号、特開平
５−１４０１９号、特開平６−６１１８号公報）。
【０００４】図７に示すように、方向性結合器３４は、
主ライン３０と、主ライン３０に平行して設けられた副
ライン３１と、副ライン３１の終端側に設けられた終端
抵抗３２とからなる等価回路で表わされる。このような
方向性結合器の用途としては、図８に示すように携帯電
話機においてパワーアンプ３２からアンテナ３３により
電波を送信するにあたり、パワーアンプ３２とアンテナ
３３間に方向性結合器３４を介在させ、主ライン３０か
ら副ライン３１へ誘導される電波信号をパワーアンプ３
２へ帰還させて自動パワーコントロール（ＡＰＣ）を行
なうものである。
主ライン３０と、主ライン３０に平行して設けられた副
ライン３１と、副ライン３１の終端側に設けられた終端
抵抗３２とからなる等価回路で表わされる。このような
方向性結合器の用途としては、図８に示すように携帯電
話機においてパワーアンプ３２からアンテナ３３により
電波を送信するにあたり、パワーアンプ３２とアンテナ
３３間に方向性結合器３４を介在させ、主ライン３０か
ら副ライン３１へ誘導される電波信号をパワーアンプ３
２へ帰還させて自動パワーコントロール（ＡＰＣ）を行
なうものである。
【０００５】携帯電話のデュアルバンド化（利用者が２
つの周波数から任意に１つの周波数を選択できること）
の台頭に伴い、デュアルゲート方向性結合器（チップ部
品の中に２つの方向性結合器を有し、出力ポートが２ケ
所あるもの）の需要が高まってきた。今後は、デュアル
パワーアンプの需要が高まっており、デュアルゲート方
向性結合器からシングルゲート方向性結合器へと需要が
移行することが考えられる。
つの周波数から任意に１つの周波数を選択できること）
の台頭に伴い、デュアルゲート方向性結合器（チップ部
品の中に２つの方向性結合器を有し、出力ポートが２ケ
所あるもの）の需要が高まってきた。今後は、デュアル
パワーアンプの需要が高まっており、デュアルゲート方
向性結合器からシングルゲート方向性結合器へと需要が
移行することが考えられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来から、デュアルバ
ンド化に対応する方向性結合器を作成するにあたり、方
向性結合器の周波数特性は、λ／４（λは高周波周波数
波長）のストリップライン分必要であったが、チップ部
品の小型化に伴って上記λ／４の長さが引き回すことが
できないので、デュアルバンド化に対応するために図９
のように主ライン、副ライン間の結合度・周波数特性の
一部である傾きを利用していた。
ンド化に対応する方向性結合器を作成するにあたり、方
向性結合器の周波数特性は、λ／４（λは高周波周波数
波長）のストリップライン分必要であったが、チップ部
品の小型化に伴って上記λ／４の長さが引き回すことが
できないので、デュアルバンド化に対応するために図９
のように主ライン、副ライン間の結合度・周波数特性の
一部である傾きを利用していた。
【０００７】理想としてはλ／４の長さをとり、主ライ
ン、副ライン間の結合度・周波数特性のうち比較的フラ
ットであるピーク点を使用したいところであるが、チッ
プ部品には製造技術的に困難であった。結合度・周波数
特性にその傾き部を利用しているために、周波数が下限
ほど傾きが大きく、製造時に若干周波数特性がずれる
と、歩留まりもかなり悪くなってしまった。しかし、方
向性結合器前段部のパワーアンプがデュアルバンドのた
めには、シングルゲート方向性結合器も２つの周波数帯
において同じ特性が求められるが、今ままでの方向性結
合器では結合度・周波数特性に傾きを持っているために
２つの周波数帯で同じ特性にはならない。
ン、副ライン間の結合度・周波数特性のうち比較的フラ
ットであるピーク点を使用したいところであるが、チッ
プ部品には製造技術的に困難であった。結合度・周波数
特性にその傾き部を利用しているために、周波数が下限
ほど傾きが大きく、製造時に若干周波数特性がずれる
と、歩留まりもかなり悪くなってしまった。しかし、方
向性結合器前段部のパワーアンプがデュアルバンドのた
めには、シングルゲート方向性結合器も２つの周波数帯
において同じ特性が求められるが、今ままでの方向性結
合器では結合度・周波数特性に傾きを持っているために
２つの周波数帯で同じ特性にはならない。
【０００８】方向性結合器の特性が周波数に関係なくフ
ラットな直線なら望ましいことであるが、チップ部品で
はそれができない。そこで、使用する２つの周波数帯に
おいて同じ結合度・周波数特性を出すために、図９のピ
ーク点Ｐを利用することも考えられるが、チップ部品の
中でプリント基板上にλ／４の長さが引き回せないとい
う難点がある。
ラットな直線なら望ましいことであるが、チップ部品で
はそれができない。そこで、使用する２つの周波数帯に
おいて同じ結合度・周波数特性を出すために、図９のピ
ーク点Ｐを利用することも考えられるが、チップ部品の
中でプリント基板上にλ／４の長さが引き回せないとい
う難点がある。
【０００９】本発明は上述した難点に鑑みなされたもの
で、周波数特性に傾きが殆どなく、結合度の若干のずれ
による歩留まり悪化を防ぎ新規携帯電話の小型化および
軽量化に貢献出来て、複数の高周波周波数に対応するワ
イドバンドモードで動作させることができる方向性結合
器を提供することを目的とする。
で、周波数特性に傾きが殆どなく、結合度の若干のずれ
による歩留まり悪化を防ぎ新規携帯電話の小型化および
軽量化に貢献出来て、複数の高周波周波数に対応するワ
イドバンドモードで動作させることができる方向性結合
器を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の方向性結合器は、少なくとも２つの高周波周
波数に対応するワイドバンドモードで動作する方向性結
合器であって、第１の誘電体の表面上に主ラインを成膜
し、裏面上に主ラインに平行して設けられた副ライン
と、副ラインに接続され少なくとも２つの高周波周波数
間のワイドバンドにおいて主ライン、副ライン間の結合
度曲線を平坦化するための第１のコイルとを成膜し、第
１の誘電体を誘電体基板上に積層したものである。
に本発明の方向性結合器は、少なくとも２つの高周波周
波数に対応するワイドバンドモードで動作する方向性結
合器であって、第１の誘電体の表面上に主ラインを成膜
し、裏面上に主ラインに平行して設けられた副ライン
と、副ラインに接続され少なくとも２つの高周波周波数
間のワイドバンドにおいて主ライン、副ライン間の結合
度曲線を平坦化するための第１のコイルとを成膜し、第
１の誘電体を誘電体基板上に積層したものである。
【００１１】本発明の方向性結合器は、少なくとも２つ
の高周波周波数に対応するワイドバンドモードで動作す
る方向性結合器であって、第１の誘電体の表面上に主ラ
インを成膜し、第２の誘電体の表面上に主ラインに平行
して設けられた副ラインと、副ラインに接続され少なく
とも２つの高周波周波数間のワイドバンドにおいて主ラ
イン、副ライン間の結合度曲線を平坦化するための第１
のコイルとを成膜し、第２の誘電体の裏面上に第１のコ
イルに接続され第１のコイルと共に少なくとも２つの高
周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン、副ライ
ン間の結合度曲線を更に平坦化するための第２のコイル
を成膜し、第１の誘電体、第２の誘電体を誘電体基板上
に積層したものである。
の高周波周波数に対応するワイドバンドモードで動作す
る方向性結合器であって、第１の誘電体の表面上に主ラ
インを成膜し、第２の誘電体の表面上に主ラインに平行
して設けられた副ラインと、副ラインに接続され少なく
とも２つの高周波周波数間のワイドバンドにおいて主ラ
イン、副ライン間の結合度曲線を平坦化するための第１
のコイルとを成膜し、第２の誘電体の裏面上に第１のコ
イルに接続され第１のコイルと共に少なくとも２つの高
周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン、副ライ
ン間の結合度曲線を更に平坦化するための第２のコイル
を成膜し、第１の誘電体、第２の誘電体を誘電体基板上
に積層したものである。
【００１２】この副ラインの終端側には誘電体基板に成
膜された終端抵抗が設けられる。
膜された終端抵抗が設けられる。
【００１３】また、この副ラインの終端側には終端抵抗
が外付けで接続される。
が外付けで接続される。
【００１４】この方向性結合器において、コンデンサを
用いて周波数特性を共振させて、２つの周波数帯の主ラ
イン、副ライン間の結合度を平坦化し複数の高周波周波
数に対応するワイドバンドモードで動作させることがで
きる。
用いて周波数特性を共振させて、２つの周波数帯の主ラ
イン、副ライン間の結合度を平坦化し複数の高周波周波
数に対応するワイドバンドモードで動作させることがで
きる。
【００１５】本発明の方向性結合器は、少なくとも２つ
の高周波周波数に対応するワイドバンドモードで動作す
る方向性結合器であって、第１の誘電体の表面上に主ラ
インを成膜し、裏面上に主ラインに平行して設けられた
副ラインを成膜し、第２の誘電体の表面、裏面上にコン
デンサパターンをそれぞれ成膜して少なくとも２つの高
周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン、副ライ
ン間の共振点を低域側にシフトし各高周波周波数におけ
る結合度を均等化するためのコンデンサを形成し、第１
の誘電体、第２の誘電体を誘電体基板上に積層したもの
である。
の高周波周波数に対応するワイドバンドモードで動作す
る方向性結合器であって、第１の誘電体の表面上に主ラ
インを成膜し、裏面上に主ラインに平行して設けられた
副ラインを成膜し、第２の誘電体の表面、裏面上にコン
デンサパターンをそれぞれ成膜して少なくとも２つの高
周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン、副ライ
ン間の共振点を低域側にシフトし各高周波周波数におけ
る結合度を均等化するためのコンデンサを形成し、第１
の誘電体、第２の誘電体を誘電体基板上に積層したもの
である。
【００１６】本発明の方向性結合器は、少なくとも２つ
の高周波周波数に対応するワイドバンドモードで動作す
る方向性結合器であって、第１の誘電体の表面上に主ラ
インを成膜し、誘電体基板上に主ラインに平行して設け
られた副ラインを成膜し、第２の誘電体の表面、裏面上
にコンデンサパターンをそれぞれ成膜して少なくとも２
つの高周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン、
副ライン間の共振点を低域側にシフトし各高周波周波数
における結合度を均等化するためのコンデンサを形成
し、第１の誘電体、第２の誘電体を誘電体基板上に積層
したものである。
の高周波周波数に対応するワイドバンドモードで動作す
る方向性結合器であって、第１の誘電体の表面上に主ラ
インを成膜し、誘電体基板上に主ラインに平行して設け
られた副ラインを成膜し、第２の誘電体の表面、裏面上
にコンデンサパターンをそれぞれ成膜して少なくとも２
つの高周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン、
副ライン間の共振点を低域側にシフトし各高周波周波数
における結合度を均等化するためのコンデンサを形成
し、第１の誘電体、第２の誘電体を誘電体基板上に積層
したものである。
【００１７】この副ラインの終端側には誘電体基板に成
膜された終端抵抗が設けられる。
膜された終端抵抗が設けられる。
【００１８】また、この副ラインの終端側には終端抵抗
が外付けで接続される。
が外付けで接続される。
【００１９】この方向性結合器において、主ライン、副
ライン間の共振点を低域側にシフトし各高周波周波数に
おける結合度を均等化し複数の高周波周波数に対応する
ワイドバンドモードで動作させることができる。
ライン間の共振点を低域側にシフトし各高周波周波数に
おける結合度を均等化し複数の高周波周波数に対応する
ワイドバンドモードで動作させることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の方向性結合器をそ
の好ましい実施の形態例について図面を参照して詳述す
る。
の好ましい実施の形態例について図面を参照して詳述す
る。
【００２１】
【実施例１】本発明の方向性結合器は、図１に示すよう
に、少なくとも２つの高周波周波数に対応するワイドバ
ンドモードで動作する方向性結合器であって、第１の誘
電体１の表面上に主ライン２を成膜し、裏面上に主ライ
ン２に平行して設けられた副ライン３と、副ライン３に
接続され少なくとも２つの高周波周波数間のワイドバン
ドにおいて主ライン２、副ライン３間の結合度曲線を平
坦化するための第１のコイル４とを成膜し、第１の誘電
体１を誘電体基板５上に積層したものである。
に、少なくとも２つの高周波周波数に対応するワイドバ
ンドモードで動作する方向性結合器であって、第１の誘
電体１の表面上に主ライン２を成膜し、裏面上に主ライ
ン２に平行して設けられた副ライン３と、副ライン３に
接続され少なくとも２つの高周波周波数間のワイドバン
ドにおいて主ライン２、副ライン３間の結合度曲線を平
坦化するための第１のコイル４とを成膜し、第１の誘電
体１を誘電体基板５上に積層したものである。
【００２２】本発明の方向性結合器は、第１の誘電体１
の表面上に主ライン２を成膜し、第２の誘電体６の表面
上に主ライン２に平行して設けられた副ライン３と、副
ライン３に接続され少なくとも２つの高周波周波数間の
ワイドバンドにおいて主ライン２、副ライン３間の結合
度曲線を平坦化するための第１のコイル４とを成膜し、
第２の誘電体６の裏面上に第１のコイル４に窓開口１６
ｃで接続され第１のコイル４と共に少なくとも２つの高
周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン２、副ラ
イン３間の結合度曲線を更に平坦化するための第２のコ
イル7を成膜し、第１の誘電体１、第２の誘電体６を誘
電体基板５上に積層したものである。
の表面上に主ライン２を成膜し、第２の誘電体６の表面
上に主ライン２に平行して設けられた副ライン３と、副
ライン３に接続され少なくとも２つの高周波周波数間の
ワイドバンドにおいて主ライン２、副ライン３間の結合
度曲線を平坦化するための第１のコイル４とを成膜し、
第２の誘電体６の裏面上に第１のコイル４に窓開口１６
ｃで接続され第１のコイル４と共に少なくとも２つの高
周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン２、副ラ
イン３間の結合度曲線を更に平坦化するための第２のコ
イル7を成膜し、第１の誘電体１、第２の誘電体６を誘
電体基板５上に積層したものである。
【００２３】これらの方向性結合器において、副ライン
３の終端側には誘電体基板５に成膜された終端抵抗６ａ
が設けられる。
３の終端側には誘電体基板５に成膜された終端抵抗６ａ
が設けられる。
【００２４】別法として、これらの方向性結合器におい
て、副ライン３の終端側には終端抵抗６ｂが外付けで接
続される。これらの方向性結合器の等価回路を図２
（ａ）、（ｂ）に示す。
て、副ライン３の終端側には終端抵抗６ｂが外付けで接
続される。これらの方向性結合器の等価回路を図２
（ａ）、（ｂ）に示す。
【００２５】＜実験例＞アルミナ基材１の端面に銀電極
を設ける。導体パターンはその組成が金８５％、ガラス
１５％で、幅６０μｍとされ銀電極に接続される。導体
パターン間に誘電体として誘電率ε＝８のガラスを使用
する。厚さは２０μｍである。またオーバーコート材料
はホウ素、ケイ素及びガラスである。また、アルミナ基
板１の誘電率εは９.７である。
を設ける。導体パターンはその組成が金８５％、ガラス
１５％で、幅６０μｍとされ銀電極に接続される。導体
パターン間に誘電体として誘電率ε＝８のガラスを使用
する。厚さは２０μｍである。またオーバーコート材料
はホウ素、ケイ素及びガラスである。また、アルミナ基
板１の誘電率εは９.７である。
【００２６】厚膜積層に依って生成した方向性結合器
（サイズ：２.０×１.２５ｍｍ）において、９００ＭＨ
ｚ、１７００ＭＨｚ間では傾き６ｄＢほどあった。
（サイズ：２.０×１.２５ｍｍ）において、９００ＭＨ
ｚ、１７００ＭＨｚ間では傾き６ｄＢほどあった。
【００２７】結合器出力部にチップコイルＬとして１８
ｎＨを直列に配置することによって周波数特性が変化
し、９００ＭＨｚ、１７００MHz間の特性が改善され平
坦性が出てくる。実験では傾きが０．８８ｄＢまで改善
された。
ｎＨを直列に配置することによって周波数特性が変化
し、９００ＭＨｚ、１７００MHz間の特性が改善され平
坦性が出てくる。実験では傾きが０．８８ｄＢまで改善
された。
【００２８】この結合度・周波数特性を図３（ａ）に示
す。Ｉは挿入損失、II、IIIはそれぞれ結合度、アイソ
レーションを示す。比較のために図３（ｂ）に、従来の
方向性結合器の結合度・周波数特性を示す。従来の方向
性結合器では、０．９０ＧＨｚと１．７５ＧＨｚとの周
波数間において結合度の差（傾き）が１６．２８−１
０．４５＝５．８３ｄＢであるのに対して、本発明の方
向性結合器では、０．９０ＧＨｚと１．７５ＧＨｚとの
間において結合度の差（傾き）が１９．７９−１８．９
１＝０．８８ｄＢとなり結合度が平坦化するので、２つ
の高周波周波数に対応するワイドバンドモードで動作さ
せることができた。
す。Ｉは挿入損失、II、IIIはそれぞれ結合度、アイソ
レーションを示す。比較のために図３（ｂ）に、従来の
方向性結合器の結合度・周波数特性を示す。従来の方向
性結合器では、０．９０ＧＨｚと１．７５ＧＨｚとの周
波数間において結合度の差（傾き）が１６．２８−１
０．４５＝５．８３ｄＢであるのに対して、本発明の方
向性結合器では、０．９０ＧＨｚと１．７５ＧＨｚとの
間において結合度の差（傾き）が１９．７９−１８．９
１＝０．８８ｄＢとなり結合度が平坦化するので、２つ
の高周波周波数に対応するワイドバンドモードで動作さ
せることができた。
【００２９】
【実施例２】本発明の方向性結合器は、図４に示すよう
に、少なくとも２つの高周波周波数に対応するワイドバ
ンドモードで動作する方向性結合器であって、第１の誘
電体１１の表面上に主ライン１２を成膜し、裏面上に主
ラインに平行して設けられた副ライン１３を成膜し、第
２の誘電体１６の表面、裏面上にコンデンサパターン１
４ａ、１４ｂをそれぞれ成膜して少なくとも２つの高周
波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン１２、副ラ
イン１３間の共振点を低域側にシフトし各高周波周波数
における結合度を均等化するためのコンデンサ１４を形
成し、第１の誘電体１１、第２の誘電体１６を誘電体基
板５上に積層したものである。
に、少なくとも２つの高周波周波数に対応するワイドバ
ンドモードで動作する方向性結合器であって、第１の誘
電体１１の表面上に主ライン１２を成膜し、裏面上に主
ラインに平行して設けられた副ライン１３を成膜し、第
２の誘電体１６の表面、裏面上にコンデンサパターン１
４ａ、１４ｂをそれぞれ成膜して少なくとも２つの高周
波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン１２、副ラ
イン１３間の共振点を低域側にシフトし各高周波周波数
における結合度を均等化するためのコンデンサ１４を形
成し、第１の誘電体１１、第２の誘電体１６を誘電体基
板５上に積層したものである。
【００３０】別法として本発明の方向性結合器は、第１
の誘電体１１の表面上に主ライン１２を成膜し、誘電体
基板５上に主ラインに平行して設けられた副ライン１３
を成膜し、第２の誘電体１６の表面、裏面上にコンデン
サパターン１４ａ、１４ｂをそれぞれ成膜して少なくと
も２つの高周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライ
ン１２、副ライン１３間の共振点を低域側にシフトし各
高周波周波数における結合度を均等化するためのコンデ
ンサ１４を形成し、第１の誘電体１１、第２の誘電体１
６を誘電体基板５上に積層することもできる。
の誘電体１１の表面上に主ライン１２を成膜し、誘電体
基板５上に主ラインに平行して設けられた副ライン１３
を成膜し、第２の誘電体１６の表面、裏面上にコンデン
サパターン１４ａ、１４ｂをそれぞれ成膜して少なくと
も２つの高周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライ
ン１２、副ライン１３間の共振点を低域側にシフトし各
高周波周波数における結合度を均等化するためのコンデ
ンサ１４を形成し、第１の誘電体１１、第２の誘電体１
６を誘電体基板５上に積層することもできる。
【００３１】これらの方向性結合器において、副ライン
１３の終端側には誘電体基板５に成膜された終端抵抗１
６ａが設けられる。
１３の終端側には誘電体基板５に成膜された終端抵抗１
６ａが設けられる。
【００３２】別法として副ライン１３の終端側には終端
抵抗１６ｂが外付けで接続される。
抵抗１６ｂが外付けで接続される。
【００３３】これらの方向性結合器の等価回路を図５
（ａ）、（ｂ）に示す。
（ａ）、（ｂ）に示す。
【００３４】＜実験例＞アルミナ基材１の端面に銀電極
を設ける。導体パターンはその組成が金８５％、ガラス
１５％で、幅１００μｍとされ銀電極に接続される。導
体パターン間に誘電体として誘電率ε＝８のガラスを使
用する。厚さは２３μｍである。またオーバーコート材
料はホウ素、ケイ素及びガラスである。また、アルミナ
基板１の誘電率εは９.７である。
を設ける。導体パターンはその組成が金８５％、ガラス
１５％で、幅１００μｍとされ銀電極に接続される。導
体パターン間に誘電体として誘電率ε＝８のガラスを使
用する。厚さは２３μｍである。またオーバーコート材
料はホウ素、ケイ素及びガラスである。また、アルミナ
基板１の誘電率εは９.７である。
【００３５】厚膜積層に依って生成した方向性結合器
（サイズ：２.０×１.２５ｍｍ）において、８００ＭＨ
ｚ〜１５００ＭＨｚ間では結合度の傾きが７００ＭＨｚ
で５.４ｄＢであった。
（サイズ：２.０×１.２５ｍｍ）において、８００ＭＨ
ｚ〜１５００ＭＨｚ間では結合度の傾きが７００ＭＨｚ
で５.４ｄＢであった。
【００３６】副ライン側と並列にチップコンデンサ（サ
イズ：２.０×１.２５ｍｍ、７ｐF）を評価基板上にハ
ンダ付けすることによって、共振させ結合度の周波数特
性を改善することができた。実験では傾きが０．３７ｄ
Ｂまで改善された。
イズ：２.０×１.２５ｍｍ、７ｐF）を評価基板上にハ
ンダ付けすることによって、共振させ結合度の周波数特
性を改善することができた。実験では傾きが０．３７ｄ
Ｂまで改善された。
【００３７】この結合度・周波数特性を図６（ａ）に示
す。Ｉは挿入損失、II、IIIはそれぞれ結合度、アイソ
レーションを示す。比較のために図６（ｂ）に、従来の
方向性結合器の結合度・周波数特性を示す。従来の方向
性結合器に比較して、本発明の方向性結合器では、０．
８ＧＨｚと１．５ＧＨｚとの間において結合度の差（傾
き）が０．３７ｄＢとなり結合度が均等化するので、２
つの高周波周波数に対応するワイドバンドモードで動作
させることができる。
す。Ｉは挿入損失、II、IIIはそれぞれ結合度、アイソ
レーションを示す。比較のために図６（ｂ）に、従来の
方向性結合器の結合度・周波数特性を示す。従来の方向
性結合器に比較して、本発明の方向性結合器では、０．
８ＧＨｚと１．５ＧＨｚとの間において結合度の差（傾
き）が０．３７ｄＢとなり結合度が均等化するので、２
つの高周波周波数に対応するワイドバンドモードで動作
させることができる。
【００３８】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明の方向性結合器によれば、右肩上がりの曲線だった周
波数特性を、２つの高周波周波数間のワイドバンドにお
いて主ライン、副ライン間の結合度曲線を平坦化するこ
とができ、また主ライン、副ライン間の共振点を低域側
にシフトし、使用する２つの周波数帯で各高周波周波数
における結合度を均等化できることで２つの高周波周波
数に対応するワイドバンドモードで動作させることが可
能となる。
明の方向性結合器によれば、右肩上がりの曲線だった周
波数特性を、２つの高周波周波数間のワイドバンドにお
いて主ライン、副ライン間の結合度曲線を平坦化するこ
とができ、また主ライン、副ライン間の共振点を低域側
にシフトし、使用する２つの周波数帯で各高周波周波数
における結合度を均等化できることで２つの高周波周波
数に対応するワイドバンドモードで動作させることが可
能となる。
【００３９】また、本発明の方向性結合器によれば、２
つの高周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン、
副ライン間の共振点を低域側にシフトし各高周波周波数
における結合度を均等化することができるため結合度の
若干のずれによる歩留まり悪化を防ぐことが可能であ
り、新規携帯電話の小型化および軽量化に貢献できる。
つの高周波周波数間のワイドバンドにおいて主ライン、
副ライン間の共振点を低域側にシフトし各高周波周波数
における結合度を均等化することができるため結合度の
若干のずれによる歩留まり悪化を防ぐことが可能であ
り、新規携帯電話の小型化および軽量化に貢献できる。
【００４０】さらに、高周波周波数間のワイドバンドに
おいて、各高周波周波数における結合度を均等化によ
り、多品種でのユーザー対応が少品種で可能となり、製
造上、管理上のコスト低減が図られる。
おいて、各高周波周波数における結合度を均等化によ
り、多品種でのユーザー対応が少品種で可能となり、製
造上、管理上のコスト低減が図られる。
【００４１】また、方向性結合器の設計にあたって、結
合度を均等化することにより、従来設計上必要とされて
いた結合度差を是正する技術を解消または簡素化するこ
とが可能となる。
合度を均等化することにより、従来設計上必要とされて
いた結合度差を是正する技術を解消または簡素化するこ
とが可能となる。
【図１】図１は本発明による方向性結合器の一実施例を
示す分解図、構成図。
示す分解図、構成図。
【図２】図２（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明による終
端抵抗内蔵、外付けの方向性結合器の等価回路図。
端抵抗内蔵、外付けの方向性結合器の等価回路図。
【図３】図３（ａ）は本発明による方向性結合器の結合
度・周波数特性図、図３（ｂ）は従来の方向性結合器の
結合度・周波数特性図。
度・周波数特性図、図３（ｂ）は従来の方向性結合器の
結合度・周波数特性図。
【図４】本発明による方向性結合器の他の実施例を示す
分解構成図。
分解構成図。
【図５】図５（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明による終
端抵抗内蔵、外付けの方向性結合器の等価回路図。
端抵抗内蔵、外付けの方向性結合器の等価回路図。
【図６】図６（ａ）は本発明による方向性結合器の結合
度・周波数特性図、図６（ｂ）は従来の方向性結合器の
結合度・周波数特性図。
度・周波数特性図、図６（ｂ）は従来の方向性結合器の
結合度・周波数特性図。
【図７】従来の方向性結合器の等価回路図。
【図８】方向性結合器の使用例を示す回路図。
【図９】従来の方向性結合器の結合度・周波数特性図。
１・・・・・・第１の誘電体 ２・・・・・・主ライン ３・・・・・・副ライン ４・・・・・・第１のコイル ５・・・・・・誘電体基板 ６・・・・・・第２の誘電体 ７・・・・・・第２のコイル ６ａ・・・・・・終端抵抗 ６ｂ・・・・・・終端抵抗 １１・・・・・・第１の誘電体 １２・・・・・・主ライン １３・・・・・・副ライン １６・・・・・・第２の誘電体 １４ａ、１４ｂ・・・・・・コンデンサパターン １４・・・・・・コンデンサ １６ａ・・・・・・終端抵抗 １６ｂ・・・・・・終端抵抗 １６ｃ・・・・・・窓開口
Claims (8)
- 【請求項１】少なくとも２つの高周波周波数に対応する
ワイドバンドモードで動作する方向性結合器であって、 第１の誘電体（１）の表面上に主ライン（２）を成膜
し、裏面上に前記主ラインに平行して設けられた副ライ
ン（３）と、前記副ラインに接続され前記少なくとも２
つの高周波周波数間のワイドバンドにおいて前記主ライ
ン、前記副ライン間の結合度曲線を平坦化するための第
１のコイル（４）とを成膜し、前記第１の誘電体を誘電
体基板（５）上に積層したことを特徴とする方向性結合
器。 - 【請求項２】少なくとも２つの高周波周波数に対応する
ワイドバンドモードで動作する方向性結合器であって、 第１の誘電体（１）の表面上に主ライン（２）を成膜
し、第２の誘電体（６）の表面上に前記主ラインに平行
して設けられた副ライン（３）と、前記副ラインに接続
され前記少なくとも２つの高周波周波数間のワイドバン
ドにおいて前記主ライン、前記副ライン間の結合度曲線
を平坦化するための第１のコイル（４）とを成膜し、前
記第２の誘電体の裏面上に前記第１のコイルに接続され
前記第１のコイルと共に前記少なくとも２つの高周波周
波数間のワイドバンドにおいて前記主ライン、前記副ラ
イン間の結合度曲線を更に平坦化するための第２のコイ
ル（７）を成膜し、前記第１の誘電体、前記第２の誘電
体を誘電体基板（５）上に積層したことを特徴とする方
向性結合器。 - 【請求項３】前記副ラインの終端側に前記誘電体基板に
成膜された終端抵抗（６ａ）を設けたことを特徴とする
請求項１または請求項２の何れか１項記載の方向性結合
器。 - 【請求項４】前記副ラインの終端側に終端抵抗（６ｂ）
を外付けで接続することを特徴とする請求項１または請
求項２の何れか１項記載の方向性結合器。 - 【請求項５】少なくとも２つの高周波周波数に対応する
ワイドバンドモードで動作する方向性結合器であって、 第１の誘電体（１１）の表面上に主ライン（１２）を成
膜し、裏面上に前記主ラインに平行して設けられた副ラ
イン（１３）を成膜し、第２の誘電体（１６）の表面、
裏面上にコンデンサパターン（１４ａ、１４ｂ）をそれ
ぞれ成膜して前記少なくとも２つの高周波周波数間のワ
イドバンドにおいて前記主ライン、前記副ライン間の共
振点を低域側にシフトし各高周波周波数における結合度
を均等化するためのコンデンサ（１４）を形成し、前記
第１の誘電体、前記第２の誘電体を誘電体基板（５）上
に積層したことを特徴とする方向性結合器。 - 【請求項６】少なくとも２つの高周波周波数に対応する
ワイドバンドモードで動作する方向性結合器であって、 第１の誘電体（１１）の表面上に主ライン（１２）を成
膜し、誘電体基板（５）上に前記主ラインに平行して設
けられた副ライン（１３）を成膜し、第２の誘電体（１
６）の表面、裏面上にコンデンサパターン（１４ａ、１
４ｂ）をそれぞれ成膜して前記少なくとも２つの高周波
周波数間のワイドバンドにおいて前記主ライン、前記副
ライン間の共振点を低域側にシフトし各高周波周波数に
おける結合度を均等化するためのコンデンサ（１４）を
形成し、前記第１の誘電体、前記第２の誘電体を前記誘
電体基板上に積層したことを特徴とする方向性結合器。 - 【請求項７】前記副ラインの終端側に前記誘電体基板に
成膜された終端抵抗（１６ａ）を設けたことを特徴とす
る請求項５または請求項６の何れか１項記載の方向性結
合器。 - 【請求項８】前記副ラインの終端側に終端抵抗（１６
ｂ）を外付けで接続することを特徴とする請求項５また
は請求項６の何れか１項記載の方向性結合器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000335857A JP2002141713A (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | 方向性結合器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000335857A JP2002141713A (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | 方向性結合器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002141713A true JP2002141713A (ja) | 2002-05-17 |
Family
ID=18811528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000335857A Pending JP2002141713A (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | 方向性結合器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002141713A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007194870A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Kenwood Corp | 方向性結合器 |
| JP2010251904A (ja) * | 2009-04-13 | 2010-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | 電力分配合成器 |
| JP2013214840A (ja) * | 2012-03-31 | 2013-10-17 | Tdk Corp | 方向性結合器および無線通信装置 |
| WO2014050623A1 (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-03 | 太陽誘電株式会社 | 方向性結合回路装置 |
| CN108521017A (zh) * | 2018-05-28 | 2018-09-11 | 广东通宇通讯股份有限公司 | 一种大规模mimo天线的馈电网络 |
-
2000
- 2000-11-02 JP JP2000335857A patent/JP2002141713A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007194870A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Kenwood Corp | 方向性結合器 |
| JP4599302B2 (ja) * | 2006-01-18 | 2010-12-15 | 株式会社ケンウッド | 方向性結合器 |
| JP2010251904A (ja) * | 2009-04-13 | 2010-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | 電力分配合成器 |
| JP2013214840A (ja) * | 2012-03-31 | 2013-10-17 | Tdk Corp | 方向性結合器および無線通信装置 |
| WO2014050623A1 (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-03 | 太陽誘電株式会社 | 方向性結合回路装置 |
| JP2014068211A (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-17 | Taiyo Yuden Co Ltd | 方向性結合回路装置 |
| CN108521017A (zh) * | 2018-05-28 | 2018-09-11 | 广东通宇通讯股份有限公司 | 一种大规模mimo天线的馈电网络 |
| CN108521017B (zh) * | 2018-05-28 | 2024-03-15 | 广东通宇通讯股份有限公司 | 一种大规模mimo天线的馈电网络 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080909 |
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