JP2004229268A - Multiple noise filter - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル機器より発生する不要な輻射ノイズを低減するノイズフィルタに関し、特に、1つの積層体内に複数のフィルタ素子が併設された多連型ノイズフィルタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年の電子機器の小型化においては、部品のサイズの小型・高密度化の市場の要求が一段と厳しくなっている。特に多素子を同一基板内に収納することにより小型化・高密度化に対応する多連ノイズフィルタの市場ニーズは急激に高まってきている。
【0003】
以下、従来の多連ノイズフィルタについて説明する。従来の多連ノイズフィルタはLCフィルタで構成されたノイズフィルタ素子が平面上で一列に並設されて構成されていた(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
図9は、従来の多連ノイズフィルタの分解斜視図である。なお、図9は、4つのノイズフィルタ素子が併設された多連ノイズフィルタである。
【0005】
積層体100は誘電体層100a〜100kが積層され、その積層体100が並設された4つのノイズフィルタ素子は、信号側コイルとグランド側コイルとを互いに容量成分によって結合されて構成されている。そして、信号側コイルは、信号側コイルを構成するコイルパターンが接続して構成され、グランド側コイルは、グランド側コイルパターンが接続して構成されている。
【0006】
例えば、第1のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルは、誘電体層100cと100dとの間に配置された引き出し電極210d(信号側コイルの一部)と、誘電体層100dと誘電体層100eとの間に配置された例えば3/4パターンの信号側コイルパターン210e、誘電体層100eと誘電体層100fとの間に配置された例えば1/4パターンの信号側コイルパターン210f、誘電体層100fと誘電体層100gとの間に配置された例えば3/4パターンの信号側コイルパターン210g及び誘電体層100gと誘電体層100hとの間に配置された引き出し電極210hとで構成されている。また、グランド側コイルは、誘電体層100dと誘電体層100eとの間に配置された例えば1/4パターンのグランド側コイルパターン310e、誘電体層100eと誘電体層100fとの間に配置された例えば3/4パターンのグランド側コイルパターン310f、誘電体層100fと誘電体層100gとの間に配置された例えば1/4パターンのグランド側コイルパターン310g及び誘電体層100gと誘電体層100hとの間に配置された引き出し電極300hとで構成されている。尚、同電位のコイルパターンは、各コイルパターンの一端が他のコイルパターンの他端に、ビアホール導体を介して接続されて、所定ターン数のコイルが構成される。
【0007】
また、例えば、信号側コイルを構成する信号側コイルパターン210eの一部は、誘電体層100eを介して、グランド側コイルパターン310fの一部と対向して容量成分を形成し、これらの容量成分により、第1のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルとグランド側コイルとが互いに容量接合されている。
【0008】
尚、この第1のノイズフィルタ素子と同一の構造のフィルタ素子が、第2のノイズフィルタ素子、第3のノイズフィルタ素子、第4のノイズフィルタ素子として、積層体100内に並設されている。このような構成により図3に示す等価回路図のような多連ノイズフィルタが達成される。
【0009】
【特許文献1】
特開2001−60840号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構造の多連ノイズフィルタでは、ノイズフィルタ素子数が増加すれば、それに伴い、積層体の100の平面形状が大きくなり、実装面積が大きくなることから、近年要求されている多連ノイズフィルタの小型化に応えられないという問題があった。即ち、1つのノイズフィルタ素子で許容される領域内で所定L(インダクタンス)とC(キャパシタンス)が得られるコイルパターンを構成することは実質的に困難である。また、各素子間の間隔を近接させた場合には、隣接するノイズフィルタ素子間、例えば第1のノイズフィルタ素子と第2のノイズフィルタ素子との間、特に、信号側コイルパターン間でのクロストークが大きくなるという問題があった。
【0011】
本発明は上述の課題に鑑みて案出されたものであり、その目的は、多連ノイズフィルタを小形化しても、安定した特性が維持でき、しかも、クロストークの発生を有効に抑えることが多連ノイズフィルタを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の誘電体層が積層され、且つ端面に信号側入力端子電極、信号側出力端子電極及びグランド端子電極が形成された積層体に、
前記誘電体層の層間に形成された信号側コイルパターンで構成されるとともに、その一端部が前記信号側入力端子電極に接続され、且つ他端部が前記信号側出力端子に接続された信号側コイルと、前記信号側コイルパターンとの間で容量結合するように前記誘電体層の異なる層間に形成されたグランド側コイルパターンで構成されるとともに、その一端部が前記グランド端子電極に接続されるグランド側コイルとから成るノイズフィルタ素子を、
少なくとも前記積層体の上下方向に夫々配置してなる多連ノイズフィルタにおいて
前記上部に配置されたノイズフィルタ素子の信号側コイルのコイル軸芯と、前記下部に配置されたノイズフィルタ素子の信号側コイルのコイル軸芯とを互いに変位させた多連ノイズフィルタである。
【0013】
また、前記信号側コイルパターンと前記グランド側コイルパターンとは、その一部が厚み方向に誘電体層を介して重なりあい、互いに容量結合されている。
【0014】
また、前記上部に配置されたノイズフィルタ素子と下部に配置されたノイズフィルタ素子とは、グランド電位の仕切導体膜によって仕切られている。
【0015】
また、前記上部に配置されたノイズフィルタ素子のグランド側コイルの一端及び下部に配置されたノイズフィルタ素子のグランド側コイルの一端は、前記仕切導体膜を介してグランド端子電極に接続されている。
【0016】
また、前記上部に配置されたノイズフィルタ素子の信号側コイルのコイル軸芯と、下部に配置されたノイズフィルタ素子のグランド側コイルのコイル軸芯が実質的に同軸であり、且つ上部に配置されたノイズフィルタ素子のグランド側コイルのコイル軸芯と下部に配置されたノイズフィルタ素子の信号側コイルのコイル軸芯が実質的に同軸である。
【0017】
また、仕切導体膜によって仕切られる前記積層体の上部側及び/又は下部側には、複数のノイズフィルタ素子が前記積層体の横方向に並設されている。
【0018】
前記積層体の横方向に隣り合うノイズフィルタ素子の信号側コイルのコイル軸芯どうしが、前記隣り合うノイズフィルタ素子の形成領域の概略対角線上に配置されている。
【0019】
【作用】
本発明の多連ノイズフィルタであり、積層体の上下方向に、信号側コイルとグランド側コイルとが互いに容量結合したノイズフィルタ素子が配置されている。
【0020】
これにより、多連ノイズフィルタを構成するノイズフィルタ素子で許されるL(インダクタンス)とC(キャパシタンス)のパターン面積の制約が緩和され、所定値のインダクタやキャパシタンスを容易に得ることができる。
【0021】
また、実装面積についても、小型化され、通信機器や電子機器などの配線基板上での高密度実装などにも容易に対応できる。
【0022】
前記上部ノイズフィルタ素子を構成する信号コイルのコイル軸芯は、下部ノイズフィルタ素子を構成するコイルのコイル軸芯から変位していることから、これらの2つの信号側コイルでの磁束も変位して、ノイズ特性上、不要な両者間の磁束によるクロストークを有効に抑えることができる。
【0023】
そして、信号側コイルのコイルパターンとグランドコイルのコイルパターンとは、その一部が厚み方向に誘電体層を介して重なりあい、互いに容量結合されている。これにより、1つのノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルとグランド側コイルとの結合度合いを重なり部分の面積で制御できるため、両者の結合度合い、即ち、ノイズフィルタの特性の調整が容易となる。
【0024】
前記上部ノイズフィルタ素子と下部ノイズフィルタ素子とは、グランド電位の仕切導体膜によって仕切られている。これにより、上部側に位置する上部ノイズフィルタ素子と、下部に位置する下部ノイズフィルタ素子との間に電界結合を防止することができるため、夫々のノイズフィルタ素子の特性が設計どおりの安定した特性が得られることになる。
【0025】
また、この上部ノイズフィルタ素子のグランド側コイルの一端及び下部ノイズフィルタ素子のグランド側コイルの一端は、前記仕切導体膜を介してグランド端子電極に接続されている。このため、グランド端子電極を、上部ノイズフィルタ素子、下部ノイズフィルタ素子での共用でき、上下に積層する各ノイズフィルタ素子の特に、グランド側コイルを構成するグランドコイルパターンの引き回しが非常に簡単になる。同時に、仕切導体膜でのグランド電位のポテンシャルレベルを一定にすることができるため、上部ノイズフィルタ素子及び下部ノイズフィルタ素子でのグランド電位も安定するため、これによっても、特性の安定化を図ることができる。
【0026】
前記上部ノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルのコイル軸芯と下部ノイズフィルタ素子を構成するグランドコイルのコイル軸芯が実質的同軸であり、且つ上部ノイズフィルタ素子を構成するグランド側コイルのコイル軸芯と下部ノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルのコイル軸芯が実質的同軸である。即ち、平面視した時、一方側のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルと、他方側のノイズフィルタ素子を構成するグランド側コイルとが重なることから、平面面積を極小化された多連ノイズフィルタとなる。
【0027】
また、仕切導体膜によって仕切られる積層体の上部及び/又は下部には、複数のノイズフィルタ素子が積層体の横方向に並設されている。これにより、上下方向に2素子のみならず、横方向も利用して4素子、6素子、8素子などのように任意の素子数を有する多連ノイズフィルタとすることができる。尚、横方向に複数のノイズフィルタ素子を並設した場合には、少なくとも2つのノイズフィルタ素子が上下方向に配置されていたらよく、このため、多連ノイズフィルタの全体のノイズフィルタ素子の素子数は、3素子、5素子・・としてもよい。
【0028】
また、横方向に並設される多連ノイズフィルタにおいては、隣り合うノイズフィルタ素子に着目すると、夫々のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルのコイル軸芯が、平面視、矩形状の積層体内で対角線状に配置されている。即ち、夫々のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルで形成される磁束どうしが結合しないような配置となるため、夫々のノイズフィル素子間の干渉を有効に抑えることができ、多連ノイズフィルタ全体でのクロストークを抑制できることを示している。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の多連ノイズフィルタを図面に基づいて詳説する。図1は本発明の多連ノイズフィルタの外観斜視図であり、図2は本発明の第1の実施例における各コイルパターンなどの導体の接続状態を示す分解斜視図であり、図3は多連ノイズフィルタの等価回路である。なお、説明には、積層体の内部において、上下方向に2つのノイズフィルタ素子が、さらに、横方向に2つのノイズフィルタ素子が配置され、合計4つのノイズフィルタ素子を具備した多連ノイズフィルタを用いて説明し、第1のノイズフィルタ素子と第3のノイズフィルタ素子とが夫々積層体内の上下方向に、第2のノイズフィルタ素子と第4のノイズフィルタ素子とが夫々積層体内の上下方向に配置されており、さらに、第1のノイズフィルタ素子と第2のノイズフィルタ素子とが積層体内の横方向に、第3のノイズフィルタ素子と第4のノイズフィルタ素子とが積層体内の横方向に配置されている。
【0030】
多連ノイズフィルタは、第1〜第4のノイズフィルタ素子を具備した積層体1と、この積層体1の外表面に形成された第1のノイズフィルタ素子の信号側入出力端子電極51、61、第2のノイズフィルタ素子の信号側入出力端子電極53、63、第3のノイズフィルタ素子の信号側入出力端子電極52、62、第4のノイズフィルタ素子の信号側入出力端子電極54、64、第1〜第4のノイズフィルタ素子が共通したグランド側端子電極7、8が夫々形成されている。
【0031】
積層体1は、チタン酸バリウム、チタンジルコン酸バリウムなどの誘電体材料から成る誘電体層1a〜1k、図2では省略している上下マージン層となる誘電体層が積層されて構成されている。尚、コイルパターンや導体膜を形成した誘電体層は、図2では、例えば11層が積層されて構成されている。
【0032】
そして、1つのノイズフィルタ素子は、信号側コイルとグランド側コイルとが互いに容量成分を介して結合して構成されており、例えば、4つの多連ノイズフィルタの等価回路は、図3に示すように、第1のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs1とグランド側コイルLg1とが容量成分Cにより結合している。同様に、第2〜第4のノイズフィルタ素子についても、信号側コイルLs2〜Ls4とグランド側コイルLg2〜Lg4とが容量成分C1〜C4により結合している。
【0033】
積層体1の誘電体層1a〜1kの各層間には、図3の第1〜第4のノイズフィルタ素子における信号側コイルLs1〜Ls4を構成する信号側コイルパターン21a〜21f、22a〜22f、23f〜23k、24f〜24k、第1〜第4のノイズフィルタ素子のグランド側コイルLg1〜Lg4を構成するグランド側コイルパターン31a〜31f、32a〜32f、33j〜33f、34i〜24fが形成されている。
【0034】
具体的には、図3の積層体1の左側上部に位置する第1のノイズフィルタ素子は、誘電体層1a〜1f上に形成された信号側コイルパターン21a〜21fで構成された信号側コイルLs1と、グランド側コイルパターン31b〜31eで構成されたグランド側コイルLg1とからなる。
【0035】
また、図3の積層体1の右側上部に位置する第2のノイズフィルタ素子は、誘電体層1a〜1f上に形成された信号側コイルパターン22a〜22fで構成された信号側コイルLs2と、グランド側コイルパターン32b〜32eで構成されたグランド側コイルLg2とからなる。
【0036】
同様に、図3の積層体1の左側下部に位置する第3のノイズフィルタ素子は、誘電体層1f〜1k上に形成された信号側コイルパターン23f〜23kで構成された信号側コイルLs3と、グランド側コイルパターン33g〜33jで構成されたグランド側コイルLg3とからなる。
【0037】
図3の積層体1の右側下部に位置する第4のノイズフィルタ素子は、誘電体層1f〜1k上に形成された信号側コイルパターン24f〜24kで構成された信号側コイルLs4と、グランド側コイルパターン34g〜34jで構成されたグランド側コイルLg4とから成る。
【0038】
そして、第1〜第4のノイズフィルタ素子における信号側コイルLs1〜Ls4を構成する信号側コイルパターン21a〜21f、22a〜22f、23f〜23k、24f〜24k及び第1〜第4のノイズフィルタ素子のグランド側コイルLg1〜Lg4を構成するグランド側コイルパターン31a〜31f、32a〜32f、33g〜33j、34g〜33jは、所定ターンのコイルを構成するように各コイルパターンの一端が厚み方向に隣接するコイルパターンの他端にビアホール導体を介して接続されている。
【0039】
ここで、誘電体層1f上には、各ノイズフィルタ素子に共通なグランド電位で、上下に位置するノイズフィルタ素子、即ち、第1のノイズフィルタ素子と第3のノイズフィルタ素子とを、同時に第2のノイズフィルタ素子と第4のノイズフィルタ素子とを仕切る仕切導体膜41fが形成されている。そして、各ノイズフィルタ素子を構成するグランド側コイルLg1〜Lg4と容量成分Cgを介して接続されている。例えば、第1のノイズフィルタ素子を構成するグランド側コイルLg1のコイルパターン31eと仕切導体膜41fが誘電体層1eを介して、また、第2のノイズフィルタ素子を構成するグランド側コイルLg2のコイルパターン32eと仕切導体膜41fが誘電体層1eを介して、また、第3のノイズフィルタ素子を構成するグランド側コイルLg3のコイルパターン33gと仕切導体膜41fが誘電体層1fを介して、また、第4のノイズフィルタ素子を構成するグランド側コイルLg4のコイルパターン34gと仕切導体膜41fが誘電体層1fを介して夫々接続されている。尚、この実施例では、仕切り導体膜41fと各グランド側コイルのコイルパターン31e、32e、33g、34gとが容量成分を介して接続されているが、尚、この実施例では、仕切り導体膜41fと各コイルパターン31e、32e、33g、34gのビアホール導体が形成されていない端部で、ビアホール導体を介して直接接続しても構わない。
【0040】
また、第1のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs1は、誘電体層1aに形成されたコイルパターン21aを介して、例えば信号側入力端子電極61に接続し、誘電体層1fに形成されたコイルパターン21fを介して、例えば信号側出力端子電極51に接続している。同様に、第2のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs2は、誘電体層1aに形成されたコイルパターン22aを介して、例えば信号側入力端子電極53に接続し、誘電体層1fに形成されたコイルパターン22fを介して、例えば信号側出力端子電極63に接続している。
【0041】
また、第3のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs3は、誘電体層1kに形成されたコイルパターン23kを介して、例えば信号側入力端子電極52に接続し、誘電体層1fに形成されたコイルパターン23fを介して、例えば信号側出力端子電極62に接続している。同様に、第4のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs4は、誘電体層1kに形成されたコイルパターン24kを介して、例えば信号側入力端子電極64に接続し、誘電体層1fに形成されたコイルパターン24fを介して、例えば信号側出力端子電極54に接続している。
【0042】
ここで、重要なことは、上下方向に配置された第1のノイズフィルタ素子と第3のノイズフィルタ素子とが仕切導体膜41fによって、同時に、上下方向に配置された第2のノイズフィルタ素子と第4のノイズフィルタ素子とが仕切導体膜41fによって仕切られていることになる。
【0043】
積層体1の内部構造をさらに詳細に説明すると、誘電体層1aと誘電体層1bとの層間、例えば誘電体層1b上には約3/4ターン分となるように概略H字状(またはコ字状)の第1及び第2のノイズフィルタ素子の信号側コイルLs1、Ls2を構成するコイルパターン21b、22bと、約1/4ターン分となるように概略I字状の第1及び第2のノイズフィルタ素子のグランド側コイルLg1、Lg2を構成するコイルパターン31b、32bが配置されている。
【0044】
また、誘電体層1bと誘電体層1cとの層間、例えば、誘電体層1c上には、約1/4ターン分となるように概略I字状の第1及び第2のノイズフィルタ素子の信号側コイルLs1、Ls2を構成するコイルパターン21c、22cと、約3/4ターン分となるように概略H状(またはコ字状)の第1及び第2のノイズフィルタ素子のグランド側コイルLg1、Lg2を構成するコイルパターン31c、32cが配置されている。
【0045】
そして、第1のノイズフルタ素子を構成する信号側コイルLs1の信号側コイルパターン21bの一端は、信号側コイルパターン21cの他端にビアホール導体(点線)によって接続され、これにより約1ターンのコイルが形成される。同様に、グランド側コイルLg1においても、グランド側コイルパターン31bの一端が、グランド側コイルパターン31cの他端にビアホール導体(点線)によって接続され、これにより約1ターンのコイルが形成される。第3のノイズフィルタ素子についても同様である。そして、このような接続構造のコイルパターンが、誘電体層1d、1eに形成されたコイルパターンについても同様である。
【0046】
即ち、第1のノイズフィルタ素子の信号側コイルLs1は、信号側コイルパターン21aの他端が例えば信号側入力端子電極61に接続されて、信号側コイルパターン21aの一端がビアホール導体を介して信号側コイルパターン21bの他端に接続し、信号側コイルパターン21bの一端がビアホール導体を介して信号側コイルパターン21cの他端に接続し、信号側コイルパターン21cの一端がビアホール導体を介して信号側コイルパターン21dの他端に接続し、信号側コイルパターン21dの一端がビアホール導体を介して信号側コイルパターン21eの他端に接続し信号側コイルパターン21e一端がビアホール導体を介して信号側コイルパターン21fの他端に接続し、信号側コイルパターン21fの一端が例えば信号側出力端子電極51に接続されている。また、第1のノイズフィルタ素子のグランド側コイルLg1は、グランド側コイルパターン31bを始端として、グランド側コイルパターン31bの一端がビアホール導体を介してグランド側コイルパターン31cの他端に接続し、グランド側コイルパターン31cの一端がビアホール導体を介してコイルパターン31dの他端に接続し、グランド側コイルパターン31dの一端がビアホール導体を介してグランド側コイルパターン31eの他端に接続し、グランド側コイルパターン31eが誘電体層1eを対してグランド電位となる仕切導体膜41fに容量成分Cgを介して接合し、グランド電位端子電極7、8に接続されている。
【0047】
その結果、仕切導体膜41fの上部側に配置された第1のノイズフィルタ素子は、約2ターン(端子電極と接続するコイルパターンがあるため若干ターン数が増加するものの)の信号側コイルスLs1、グランド側コイルLg1によって形成される。そして、例えば、誘電体層1bを挟んで配置される信号側コイルのコイルパターン21bとグランド側コイルのコイルパターン31cとが、その一部で対向して、結合容量Cgの一部が発生する。同様に、他の誘電体層1c〜1e部分でも結合容量Cgの一部が形成され、これらの容量成分が合成されて、第1のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs1とグランド側コイルLg1との結合容量成分Cgとなる。尚、第2のノイズフィルタ素子についても同様である。
【0048】
ここで、第1のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs1の軸芯とグランド側コイルLg1の軸芯をみると、信号側コイルLs1の軸芯は、図2の紙面奥行き側に形成され、グランド側コイルLg1の軸芯は図2の紙面手前側に形成され、両コイルLs1、Lg1の軸芯が重なりあうように配置されていない。
【0049】
また、第2のノイズフィルタ素子の各コイルの軸芯をみると、信号側コイルLs2の軸芯は、図2の紙面手前側に形成され、グランド側コイルLg2の軸芯は、図2の紙面奥行き側に形成され、両者の軸芯が重なりあうように配置されていない。
【0050】
上述のグランド電位の仕切導体膜41fの形状は、各グランド側コイルパターン31e、32eの自己インダクタンスを一致させるためにベタ状に形成されている。
【0051】
仕切導体膜41fが形成された誘電体層1fよりも、下部に積層される誘電体層1g〜1kについても、上述の第1のノイズフィルタ素子、第2のノイズフィルタ素子と同様に、第3のノイズフィルタ素子は約2ターン強の信号側コイルLs3と、この信号側コイルLs3に容量成分C3で結合した約2ターンのグランド側コイルLg3とで構成され、第4のノイズフィルタは、約2ターン強の信号側コイルLs4と、この信号側コイルLs4に容量成分C4で結合した約2ターンのグランド側コイルLg4とで構成されている。
【0052】
ここで、第3及び第4のノイズフィルタ素子において、グランド側コイルLg3、Lg4は、誘電体層1fの仕切導体膜41fに容量結合して、グランド電位の端子電極7、8に接続されている。
【0053】
また、第3及び第4の信号側コイルLs3、Ls4の一端は、誘電体層1k上に形成されたコイルパターン23k、24kを介して、例えば信号側入力端子電極53、64に接続され、第3及び第4の信号側コイルLs3、Ls4の他端は、誘電体層1f上に形成されたコイルパターン23f、24fを介して、例えば信号側出力端子電極63、54に接続されている。
【0054】
そして、第3のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs3の軸芯とグランド側コイルLg3の軸芯をみると、信号側コイルLs3の軸芯は、図2の紙面手前側に形成され、グランド側コイルLg3の軸芯は図2の紙面奥行き側に形成され、両コイルLs3、Lg3の軸芯が重なりあうように配置されていない。また、第4のノイズフィルタ素子の各コイルの軸芯をみると、信号側コイルLs4の軸芯は、図2の紙面奥行き側に形成され、グランド側コイルLg2の軸芯は、図2の紙面手前側に形成され、両者の軸芯が重なりあうように配置されていない。
【0055】
尚、各誘電体層1a〜1k上に形成された全てのコイルパターン、誘電体層1a〜1kの厚み方向に形成されたビアホール導体は、Ag系(Ag単体またはAg合金)またはCu系(Cu単体またはCu合金)を主成分とする導体から構成されている。また、信号側入出力端子電極51〜54、61〜64及びグランド側端子電極7、8はAg等を主成分とする下地導体膜上に、その表面にNiメッキや半田メッキ等の層を形成しても良い。
【0056】
本発明において、積層体1の上下に配置した例えば、第1のノイズフィルタ素子と、第3のノイズフィルタ素子においては、第1のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs1の軸芯と、第3のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs3の軸芯とが、変位するように、第1のノイズフィルタ素子、第3のノイズフィルタ素子が配置されている。即ち、第1のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs1の軸芯は、図2の紙面奥行き側に形成され(グランド側コイルLg1の軸芯は図2の紙面手前側に形成され)、第3のノイズフィルタ素子の信号側コイルLs3の軸芯は、図2の紙面手前側に形成され(グランド側コイルLg3の軸芯は図2の紙面奥行き側に形成され)ており、第1のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs1の軸芯と、第3のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs3との軸芯が実質的には重なりあうことがなく配置されている。
【0057】
また、積層体1の右側の上下に配置された第2のノイズフィルタ素子と、第4のノイズフィルタ素子についても同様である。
【0058】
このような多連型ノイズフィルタは、誘電体層1a〜1kとなるグリーンシートの所定位置にビアホール導体となる貫通孔を形成し、この貫通孔に導電性ペーストを充填するとともに、グリーンシートの表面に所定形状のコイルパターンとなる導体膜、または、仕切導体膜となる導体膜を、導電性ペーストの印刷により形成し、その後、所定積層順にこのグリーンシート及び上下マージン層となるグリーンシートを積層圧着し、未焼成の積層体を裁断し、800〜1050℃で焼成処理して積層体1を形成する。その後,この積層体1の概表面に、端子電極51〜54、61〜64となる導体膜を焼き付け処理、メッキ処理を施して形成する。
【0059】
このようにして上下方向に配置されたノイズフィルタ素子のみ着目すると、各ノイズフィルタ素子の信号側コイル及びグランド側コイルの両端部は端子電極との接続構造によって若干形状が異なるものの、図5(a)〜(d)に示すコイルパターンが用いられる。尚、図5中、白抜きのコイルパターンは、例えば信号側コイルのコイルパターンを示めし、黒塗りコイルパターンは、例えばグランド側コイルのコイルパターンを示している。
【0060】
即ち、図5(a)、(b)に示すコイルパターンにより、上部のノイズフィルタ素子を構成し、図5(c)、(d)に示すコイルパターンにより、下部のノイズフィルタ素子を構成している。
【0061】
即ち、上部ノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルは、コイルバターンS1、S1’によって構成され、グランド側コイルは、コイルパターンG1、G1’によって構成される。下部ノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルは、コイルバターンS3、S3’によって構成され、グランド側コイルは、コイルパターンG3、G3’によって構成され、上述したように、上部ノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs1の軸芯と、下部ノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs3の軸芯とが変位させることかできる。このことから、図5(a)〜(d)においては、上部及び下部に位置するノイズフィルタ素子を構成する信号側コイル及びグランド側コイルを図5の紙面で上下逆のパターンとしても構わない。いずれにしても、上部ノイズフィルタ素子の信号側コイルLs1と下部ノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs3の軸芯を変位させて配置していることから、例えば、第1のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs1の軸芯を通過する磁束が、第1のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs1の下部に配置する第3のノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルLs3に及ぼす影響が極小化することができる。
【0062】
尚、上述したように、第1のノイズフィルタ素子と、第1のノイズフィルタ素子の下部に位置する第3のノイズフィルタ素子とが、実質的には、誘電体層1fに形成されたグランド電位の仕切導体膜41fにより、電界的にも遮断されるため、上述の磁界の影響の低減とともに、電界の影響も同時に低減させることができるため、第1のノイズフィルタ素子、第3のノイズフィルタ素子ともに、設計どおりの所望の特性を維持でき、特性の安定化が図れ、同時に、1つ分の素子形成領域に2つのノイズフィルタ素子を配置できるため実装面積を小さくすることができる。
【0063】
図4はこのように構成した本発明の多連ノイズフィルタにおいて、同一積層体1内の上下(厚み)方向に配置した2つのノイズフィルタ素子のクロストークによる周波数減衰特性の変化を示す特性図である。図4において、実線で示すT2は、同一の積層体1内の上下方向に配置したノイズフィルタ素子の信号側コイルを、実質的に同一軸芯となるように配置した多連ノイズフィルタの特性であり、点線で示すT1は、本発明の第1のノイズフィルタ素子、第3のノイズフィルタ素子(または、第2のノイズフィルタ素子、第4のノイズフィルタ素子)のように、ノイズフィルタ素子の信号側コイルの軸芯を互いに変位させた場合の特性である。
【0064】
図4から理解できるようにノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルどうしの軸芯を変位させた場合は、特に、周波数500MHz以上の帯域でクロストークによる減衰特性の劣化が改善される。
【0065】
尚、多連ノイズフィルタの高周波特性の向上させるために、コイルパターン及び仕切り導体膜41f、端子電極51〜54、61〜64をCu系材料で構成し、誘電体層1a〜1kの材料を、チタン酸ジルコン酸カルシウムなどを主成分酸化物の非還元性誘電体材料を用いても構わない。この複合酸化物に低温焼成が可能なガラス材料などの助材を添加しておくこともできる。
【0066】
上述の図2及び図5では、積層体1内の上部側に配置されたノイズフィルタ素子の信号側コイルのコイルパターン、グランド側コイルのコイルパターンと、このノイズフィルタ素子の下部に配置されるノイズフィルタ素子の信号側コイルのコイルパターン、グランド側コイルのコイルパターンとの関係及び仕切導体膜の作用について説明した。
【0067】
また、図2に示すように、4素子のノイズフィルタ素子では、誘電体層の同一平面上に、異なるノイズフィルタ素子のコイルパターンを形成している。
【0068】
この場合は、例えば、誘電体層1b上に形成される2つのノイズフィルタ素子の信号側コイル及びまたはグランド側コイルのコイルパターンは、図6(a)〜(d)に示す4つパターンがあげられる。尚、図6(a)〜図6(d)において、白抜きのコイルパターンは、例えば信号側コイルのコイルパターンを示し、黒塗りコイルパターンは、例えばグランド側コイルのコイルパターンを示している。また、図中、S0は、信号コイルの軸芯部分を示している。
【0069】
図6(a)は、図2に示すコイルパターンである。この場合、並設された2つのノイズフィルタ素子、例えば、第1のノイズフィルタ素子、第2のノイズフィルタ素子を信号側コイルLs1、Ls2の軸芯が、互いに、矩形状の誘電体層1bの対角線上となるようにコイルパターンS1、S2、G1、G2が形成されている。尚、この誘電体層1b上の3/4パターンのコイルパターンは、信号側コイルのコイルパターンS1、S2になっている。
【0070】
図6(b)は、並設された2つのノイズフィルタ素子、例えば、第1のノイズフィルタ素子、第2のノイズフィルタ素子を信号側コイルLs1、Ls2の軸芯が、互いに矩形状の誘電体層1bの並設されるようにコイルパターンS1、S2、G1、G2が形成されている。尚、この誘電体層1b上の3/4パターンのコイルパターンは、信号側コイルのコイルパターンS1と、グランド側コイルのコイルパターンG2が混在されている。
【0071】
図6(c)は、並設された2つのノイズフィルタ素子、例えば、第1のノイズフィルタ素子、第2のノイズフィルタ素子を信号側コイルLs1、Ls2の軸芯が、互いに矩形状の誘電体層1bの並設されるようにコイルパターンS1、S2、G1、G2が形成されている。尚、この誘電体層1b上の3/4パターンのコイルパターンは、信号側コイルのコイルパターンS1、S2となっている。
【0072】
図6(d)は、並設された2つのノイズフィルタ素子、例えば、第1のノイズフィルタ素子、第2のノイズフィルタ素子を信号側コイルLs1、Ls2の軸芯が、互いに矩形状の誘電体層1bの対角線上になるようにコイルパターンS1、S2、G1、G2が形成されている。尚、この誘電体層1b上の3/4パターンのコイルパターンは、信号側コイルのコイルパターンS1と、グランド側コイルのコイルパターンG2が混在されている。
【0073】
尚、図6では、誘電体層1bのみを示しているが、誘電体層1cのコイルパターンにおいては、3/4パターンのコイルパターンが、1/4パターンのコイルパターンとなる。
【0074】
このような図6において、第1のノイズフィルタ素子の信号側コイルLs1の軸芯と第2のノイズフィルタ素子の信号側コイルLs2の軸芯を通過する磁束が影響し合わないように、信号側コイルの軸芯SOが互いに対角線上に位置させることが望ましく、たとえば、図6(a)のパターンと、図6(d)のパターンが望ましい。尚、図6(b)(c)においては、第1のノイズフィルタ素子の信号側コイルLs1の軸芯と第2のノイズフィルタ素子の信号側コイルLs2の軸芯が並設されているが、この場合、信号側コイルの軸芯を通過する磁束が互いに影響しない程度に、ノイズフィルタ素子の間隔を広げればよい。
【0075】
尚、上述の実施例では、積層体内に、上下2段にノイズフィルタ素子を配置した例で示したが、3段以上にノイズフィルタ素子を積層しても構わない。この場合、奇数番目のノイズフィルタ素子どうしの例えば信号側コイルの軸芯を同一にして、偶数番目のノイズフィルタ素子の信号側コイルの軸芯と相違させるようにすればよい。
【0076】
次に本発明の第2の実施例についてついて説明する。図7は第2の実施例の分解斜視図であり、図7においては図2に示す第1の実施例と同様の機能のものに同一符号を付している。
【0077】
第2の実施例の特徴的なところは、信号側コイルパターンとグランド側コイルパターンの同一平面上のパターン配置を工夫することにより、信号側入出力端子電極の信号の伝送方向を同一方向に統一したところにある。
【0078】
具体的には第1の実施例では、図1の外観斜視図において信号側入出力端子電極51〜54,61〜64を、信号側入力端子電極は、第1〜第4のノイズフィルタ素子の信号側入力端子電極は61,52,53、64であり、信号側出力端子電極は51,62,63,54となっており、入出力電極が互い違いの配置であり、信号の伝送方向も互いに逆向きとなり双方向の伝送方向となっている。
【0079】
これに対し、図7に示す第2の実施例においては、図1の外観斜視図に示す信号側入出力端子電極51〜54,61〜64を、信号側入力端子電極は61,62,63,64,とし、信号側出力端子電極は51,52,53,54としており、入出力電極の引き出し方向を同一方向とし、信号の伝送方向も同一方向となり一方方向の伝送方向となっている。したがって、第2の実施例は第1の実施例に比べて、より実使用に適した構造であるといえる。
【0080】
次に図8を用いて第2の実施例についてより詳細に説明する。
【0081】
図8(a)〜(c)は同一平面上の信号側コイルパターンとグランド側コイルパターンの配置例であり、各分図の上段が1層目1a、中段が2層目1b、下段が3層目1cの配置図である。
【0082】
図8(a)〜(c)には、第2の実施例におけるパターンの配置例として、1層目1aの信号側コイルパターン21a、22aの配置に応じて、2層目1b、3層目1cの配置パターンを3通り示している。また、4層目、5層目の配置はそれぞれの配置の2層目、3層目の配置の繰り返すこととなる。
【0083】
以下、図8の各分図に示したパターンについて個々に説明する。
【0084】
図8(a)は図7に示すコイルパターンである。この場合、並設された2つのノイズフィルタ素子、例えば、第1のノイズフィルタ素子、第2のノイズフィルタ素子を信号側コイルLs1、Ls2の軸芯が、互いに、同一方向(図7の紙面手前側)となるように図8(a)の矩形状の誘電体層1b上にコイルパターン21b、22b、31b、32bが形成されている。
【0085】
図8(b)は、並設された2つのノイズフィルタ素子、例えば、第1のノイズフィルタ素子、第2のノイズフィルタ素子を信号側コイルLs1、Ls2の軸芯が、互いに、逆方向(第1のノイズフィルタ素子は紙面手前側、第2のノイズフィルタ素子は紙面奥行き側)となるように図8(b)の矩形状の誘電体層1b上にコイルパターン21b、22b、31b、32bが形成されている。
【0086】
図8(c)は、並設された2つのノイズフィルタ素子、例えば、第1のノイズフィルタ素子、第2のノイズフィルタ素子を信号側コイルLs1、Ls2の軸芯が、互いに、同一方向(図7の紙面奥行き側)となるように図8(c)の矩形状の誘電体層1b上にコイルパターン21b、22b、31b、32bが形成されている。
【0087】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
【0088】
【発明の効果】
以上のように本発明の多連ノイズフィルタは、積層体内に上下方向に配置されたノイズフィルタ素子を構成する信号側コイルの軸芯が互いに変位しているため、両者のノイズフィルタ素子間でのクロストークを有効に抑えることができる。また、この構成により、多連ノイズフィルタの実装面積を減少させることができ、もって、多連ノイズフィルタの小形化に大きく寄与できる。
【0089】
さらに、仕切導体膜によって、上下方向に配置されたノイズフィルタ素子を仕切ることにより、両ノイズフィルタ素子間の静電的結合によるクロストークを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における多連ノイズフィルタの外観斜視図である。
【図2】本発明の第1の実施例における多連ノイズフィルタを構成する積層体の分解斜視図である。
【図3】本発明における多連ノイズフィルタの等価回路図である。
【図4】上下に配置した多連ノイズフィルタにおけるノイズフィルタ素子の信号側コイルの軸芯の変位によるフィルタ特性を示す特性図である。
【図5】(a)〜(d)は、積層体上下方向に配置されたノイズフィルタ素子に用いるとコイルパターンを示す平面図である。
【図6】(a)〜(d)は、積層体の横方向に配置されたノイズフィルタ素子に用いるとコイルパターンを示す平面図である。
【図7】本発明の第2の実施例における多連ノイズフィルタを構成する積層体の分解斜視図である。
【図8】(a)〜(c)は、第2の実施例におけるノイズフィルタ素子に用いる1層目〜3層目のコイルパターンを示す平面図である。
【図9】従来の多連ノイズフィルタの内部構造を示した分解斜視図である。
【符号の説明】
1・・・積層体
21a〜21f,22a〜22f,23k〜23f,24k〜24f・・・信号側コイルパターン
31b〜31e,32b〜32e,33j〜33g,34j〜34g・・・グランド側コイルパターン
41f・・・仕切り導体膜
51〜54,61〜64・・・信号側入出力端子電極
7,8・・・グランド端子電極
Ls1〜Ls4・・・信号側コイル
Lg1〜Lg6・・・グランド側コイル
Cg・・・接合容量[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a noise filter for reducing unnecessary radiation noise generated from a digital device, and more particularly to a multiple noise filter in which a plurality of filter elements are provided in one laminated body.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in the miniaturization of electronic devices, the market demand for smaller and higher-density component parts has become even more severe. In particular, the market needs of a multiple noise filter that accommodates miniaturization and high density by housing multiple elements on the same substrate are rapidly increasing.
[0003]
Hereinafter, a conventional multiple noise filter will be described. A conventional multiple noise filter is configured by arranging noise filter elements configured by LC filters in a line on a plane (for example, see Patent Document 1).
[0004]
FIG. 9 is an exploded perspective view of a conventional multiple noise filter. FIG. 9 shows a multiple noise filter provided with four noise filter elements.
[0005]
The laminated
[0006]
For example, the signal side coil constituting the first noise filter element includes an
[0007]
Further, for example, a part of the signal side coil pattern 210e constituting the signal side coil is opposed to a part of the ground side coil pattern 310f via the dielectric layer 100e to form a capacitance component. As a result, the signal side coil and the ground side coil constituting the first noise filter element are capacitively connected to each other.
[0008]
Note that filter elements having the same structure as the first noise filter element are juxtaposed in the
[0009]
[Patent Document 1]
JP 2001-60840 A
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the multiple noise filter having the above structure, as the number of noise filter elements increases, the planar shape of the
[0011]
The present invention has been devised in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to maintain stable characteristics even if the multiple noise filter is downsized, and to effectively suppress the occurrence of crosstalk. It is to provide a multiple noise filter.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a laminate in which a plurality of dielectric layers are laminated, and a signal-side input terminal electrode, a signal-side output terminal electrode, and a ground terminal electrode are formed on end faces,
The signal-side coil pattern formed between the layers of the dielectric layer, one end of which is connected to the signal-side input terminal electrode, and the other end of which is connected to the signal-side output terminal. A ground side coil pattern formed between different layers of the dielectric layer so as to be capacitively coupled between the coil and the signal side coil pattern, and one end thereof is connected to the ground terminal electrode. The noise filter element consisting of the ground side coil and
In a multiple noise filter arranged at least in the vertical direction of the laminate,
A multiple noise filter in which a coil axis of a signal-side coil of the noise filter element disposed in the upper part and a coil axis of a signal-side coil of the noise filter element disposed in the lower part are displaced from each other.
[0013]
Further, the signal side coil pattern and the ground side coil pattern partially overlap each other via a dielectric layer in a thickness direction, and are capacitively coupled to each other.
[0014]
Further, the noise filter element arranged at the upper part and the noise filter element arranged at the lower part are separated by a conductor film having a ground potential.
[0015]
One end of a ground-side coil of the noise filter element disposed above and one end of a ground-side coil of the noise filter element disposed below are connected to a ground terminal electrode via the partition conductor film.
[0016]
Further, the coil axis of the signal-side coil of the noise filter element arranged at the upper part and the coil axis of the ground-side coil of the noise filter element arranged at the lower part are substantially coaxial, and are arranged at the upper part. The coil axis of the ground-side coil of the noise filter element and the coil axis of the signal-side coil of the noise filter element disposed below are substantially coaxial.
[0017]
Further, a plurality of noise filter elements are juxtaposed in the lateral direction of the laminate on an upper side and / or a lower side of the laminate separated by the partition conductor film.
[0018]
The coil axes of the signal-side coils of the noise filter elements adjacent to each other in the lateral direction of the stacked body are arranged substantially diagonally on the formation area of the adjacent noise filter elements.
[0019]
[Action]
A multiple noise filter according to the present invention, in which a noise filter element in which a signal side coil and a ground side coil are capacitively coupled to each other is arranged in a vertical direction of the laminate.
[0020]
This alleviates the restriction on the pattern area of L (inductance) and C (capacitance) allowed in the noise filter element constituting the multiple noise filter, and makes it possible to easily obtain a predetermined value of inductor and capacitance.
[0021]
In addition, the mounting area is reduced, and it is possible to easily cope with high-density mounting on a wiring board of a communication device or an electronic device.
[0022]
Since the coil axis of the signal coil forming the upper noise filter element is displaced from the coil axis of the coil forming the lower noise filter element, the magnetic flux in these two signal side coils is also displaced. In addition, crosstalk due to unnecessary magnetic flux can be effectively suppressed in terms of noise characteristics.
[0023]
The coil pattern of the signal side coil and the coil pattern of the ground coil partially overlap each other via the dielectric layer in the thickness direction, and are capacitively coupled to each other. Thus, the degree of coupling between the signal-side coil and the ground-side coil constituting one noise filter element can be controlled by the area of the overlapping portion, so that the degree of coupling between the two, that is, the characteristics of the noise filter can be easily adjusted.
[0024]
The upper noise filter element and the lower noise filter element are partitioned by a partition conductor film having a ground potential. As a result, electric field coupling can be prevented between the upper noise filter element located on the upper side and the lower noise filter element located on the lower side, so that the characteristics of each noise filter element are stable as designed. Is obtained.
[0025]
One end of the ground-side coil of the upper noise filter element and one end of the ground-side coil of the lower noise filter element are connected to a ground terminal electrode via the partition conductor film. For this reason, the ground terminal electrode can be shared by the upper noise filter element and the lower noise filter element, and the routing of the ground coil pattern constituting the ground side coil of each of the noise filter elements stacked vertically is extremely simple. . At the same time, since the potential level of the ground potential at the partitioning conductor film can be kept constant, the ground potential at the upper noise filter element and the lower noise filter element also becomes stable, thereby stabilizing the characteristics. Can be.
[0026]
The coil axis of the signal side coil forming the upper noise filter element and the coil axis of the ground coil forming the lower noise filter element are substantially coaxial, and the coil axis of the ground side coil forming the upper noise filter element The coil axis of the signal side coil constituting the core and the lower noise filter element is substantially coaxial. That is, when viewed in a plan view, the signal-side coil constituting the noise filter element on one side and the ground-side coil constituting the noise filter element on the other side overlap, so that a multiple noise filter having a minimized plane area is provided. It becomes.
[0027]
Further, a plurality of noise filter elements are juxtaposed in the lateral direction of the laminate at an upper portion and / or a lower portion of the laminate divided by the partition conductor film. Thus, a multiple noise filter having an arbitrary number of elements such as four elements, six elements, and eight elements can be obtained by using not only two elements in the vertical direction but also the horizontal direction. When a plurality of noise filter elements are arranged side by side in the horizontal direction, at least two noise filter elements only need to be arranged in the vertical direction. May be three elements, five elements, etc.
[0028]
In the multiple noise filters arranged side by side in the horizontal direction, when attention is paid to adjacent noise filter elements, the coil axis of the signal side coil constituting each noise filter element is in a rectangular stack in a plan view. Are arranged diagonally. That is, since the magnetic fluxes formed by the signal side coils constituting the respective noise filter elements are arranged so as not to be coupled to each other, interference between the respective noise filter elements can be effectively suppressed, and the entire multiple noise filter This indicates that crosstalk can be suppressed.
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the multiple noise filter of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an external perspective view of a multiple noise filter of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view showing a connection state of conductors such as coil patterns in the first embodiment of the present invention, and FIG. It is an equivalent circuit of a continuous noise filter. Note that, in the description, a multiple noise filter including four noise filter elements in total, in which two noise filter elements are arranged vertically and two noise filter elements are arranged horizontally, inside the laminate. The first noise filter element and the third noise filter element are respectively arranged in the vertical direction in the laminated body, and the second noise filter element and the fourth noise filter element are respectively arranged in the vertical direction in the laminated body. The first noise filter element and the second noise filter element are arranged in the horizontal direction in the laminate, and the third noise filter element and the fourth noise filter element are arranged in the horizontal direction in the laminate. Are located.
[0030]
The multiple noise filter includes a
[0031]
The
[0032]
One noise filter element is configured by coupling a signal side coil and a ground side coil to each other via a capacitance component. For example, an equivalent circuit of four multiple noise filters is as shown in FIG. In addition, the signal side coil Ls1 and the ground side coil Lg1 constituting the first noise filter element are coupled by the capacitance component C. Similarly, also in the second to fourth noise filter elements, the signal side coils Ls2 to Ls4 and the ground side coils Lg2 to Lg4 are coupled by the capacitance components C1 to C4.
[0033]
The signal
[0034]
Specifically, the first noise filter element located on the upper left side of the
[0035]
The second noise filter element located on the upper right side of the
[0036]
Similarly, a third noise filter element located on the lower left side of the
[0037]
A fourth noise filter element located on the lower right side of the
[0038]
Then, the signal
[0039]
Here, on the
[0040]
The signal side coil Ls1 constituting the first noise filter element is connected to, for example, the signal side input terminal electrode 61 via the
[0041]
The signal side coil Ls3 constituting the third noise filter element is connected to, for example, the signal side
[0042]
Here, what is important is that the first noise filter element and the third noise filter element arranged in the vertical direction are simultaneously separated by the
[0043]
The internal structure of the
[0044]
In addition, between the
[0045]
One end of the signal-
[0046]
That is, in the signal-side coil Ls1 of the first noise filter element, the other end of the signal-
[0047]
As a result, the first noise filter element disposed on the upper side of the
[0048]
Here, looking at the axis of the signal-side coil Ls1 and the axis of the ground-side coil Lg1 that constitute the first noise filter element, the axis of the signal-side coil Ls1 is formed on the depth side of FIG. The axis of the ground-side coil Lg1 is formed on the front side of the paper surface of FIG. 2, and is not arranged so that the axes of both coils Ls1 and Lg1 overlap.
[0049]
Further, looking at the axis of each coil of the second noise filter element, the axis of the signal-side coil Ls2 is formed on the front side of the plane of FIG. 2, and the axis of the ground-side coil Lg2 is the plane of FIG. It is formed on the depth side, and is not arranged so that the axes of both axes overlap.
[0050]
The shape of the above-mentioned ground potential
[0051]
The dielectric layers 1g to 1k stacked below the
[0052]
Here, in the third and fourth noise filter elements, the ground-side coils Lg3 and Lg4 are capacitively coupled to the
[0053]
Further, one ends of the third and fourth signal side coils Ls3, Ls4 are connected to, for example, signal side
[0054]
When the axis of the signal-side coil Ls3 and the axis of the ground-side coil Lg3 that constitute the third noise filter element are viewed, the axis of the signal-side coil Ls3 is formed on the near side of FIG. The axis of the side coil Lg3 is formed on the depth side of the paper of FIG. 2, and is not arranged so that the axes of the coils Ls3 and Lg3 overlap. Further, looking at the axis of each coil of the fourth noise filter element, the axis of the signal side coil Ls4 is formed on the depth side of the paper of FIG. 2, and the axis of the ground side coil Lg2 is the axis of the paper of FIG. It is formed on the near side, and is not arranged so that the axes of both axes overlap.
[0055]
In addition, all coil patterns formed on each of the
[0056]
In the present invention, for example, in the first noise filter element and the third noise filter element disposed above and below the
[0057]
The same applies to the second noise filter element and the fourth noise filter element arranged above and below the right side of the
[0058]
In such a multiple noise filter, a through-hole serving as a via-hole conductor is formed at a predetermined position of a green sheet serving as the
[0059]
When attention is paid only to the noise filter elements arranged in the vertical direction in this manner, both ends of the signal-side coil and the ground-side coil of each noise filter element have slightly different shapes depending on the connection structure with the terminal electrodes. ) To (d) are used. Note that, in FIG. 5, a white coil pattern indicates, for example, a coil pattern of a signal side coil, and a black coil pattern indicates, for example, a coil pattern of a ground side coil.
[0060]
That is, the upper noise filter element is constituted by the coil patterns shown in FIGS. 5A and 5B, and the lower noise filter element is constituted by the coil patterns shown in FIGS. 5C and 5D. I have.
[0061]
That is, the signal side coil constituting the upper noise filter element is constituted by the coil patterns S1 and S1 ', and the ground side coil is constituted by the coil patterns G1 and G1'. The signal side coil constituting the lower noise filter element is constituted by the coil patterns S3 and S3 ', and the ground side coil is constituted by the coil patterns G3 and G3'. As described above, the signal constituting the upper noise filter element is formed. The axis of the side coil Ls1 and the axis of the signal side coil Ls3 constituting the lower noise filter element can be displaced. For this reason, in FIGS. 5A to 5D, the signal-side coil and the ground-side coil constituting the upper and lower noise filter elements may be formed upside down on the paper of FIG. In any case, since the axis of the signal side coil Ls1 of the upper noise filter element and the axis of the signal side coil Ls3 forming the lower noise filter element are displaced, for example, the first noise filter element is formed. The effect of the magnetic flux passing through the axis of the signal-side coil Ls1 on the signal-side coil Ls3 constituting the third noise filter element disposed below the signal-side coil Ls1 constituting the first noise filter element is minimal. Can be
[0062]
As described above, the first noise filter element and the third noise filter element located below the first noise filter element substantially correspond to the ground potential formed on the
[0063]
FIG. 4 is a characteristic diagram showing a change in frequency attenuation characteristics due to crosstalk between two noise filter elements arranged in the vertical direction (thickness) in the same
[0064]
As can be understood from FIG. 4, when the axes of the signal side coils constituting the noise filter element are displaced, the deterioration of the attenuation characteristic due to crosstalk is improved particularly in a frequency band of 500 MHz or more.
[0065]
In addition, in order to improve the high frequency characteristics of the multiple noise filter, the coil pattern and the
[0066]
In FIGS. 2 and 5 described above, the coil pattern of the signal-side coil and the coil pattern of the ground-side coil of the noise filter element disposed on the upper side in the
[0067]
As shown in FIG. 2, in the four noise filter elements, coil patterns of different noise filter elements are formed on the same plane of the dielectric layer.
[0068]
In this case, for example, the coil patterns of the signal side coil and / or the ground side coil of the two noise filter elements formed on the
[0069]
FIG. 6A shows the coil pattern shown in FIG. In this case, the two noise filter elements arranged in parallel, for example, the first noise filter element and the second noise filter element are connected to the signal-side coils Ls1 and Ls2 so that the axes of the signal-side coils Ls1 and Ls2 are the same as those of the
[0070]
FIG. 6B shows two noise filter elements arranged in parallel, for example, a first noise filter element and a second noise filter element. The coil patterns S1, S2, G1, G2 are formed so that the
[0071]
FIG. 6C shows that two noise filter elements arranged in parallel, for example, a first noise filter element and a second noise filter element are made of a dielectric material in which the axes of the signal side coils Ls1 and Ls2 are mutually rectangular. The coil patterns S1, S2, G1, G2 are formed so that the
[0072]
FIG. 6D shows that two noise filter elements arranged in parallel, for example, a first noise filter element and a second noise filter element are made of a dielectric material whose signal-side coils Ls1 and Ls2 have mutually rectangular axes. The coil patterns S1, S2, G1, G2 are formed on the diagonal line of the
[0073]
Although FIG. 6 shows only the
[0074]
In FIG. 6, the signal side coil Ls1 of the first noise filter element and the signal side coil Ls2 of the second noise filter element are controlled so that the magnetic flux passing through the axis of the signal side coil Ls2 does not affect each other. It is desirable that the axes SO of the coils are positioned diagonally to each other. For example, the pattern of FIG. 6A and the pattern of FIG. 6D are desirable. In FIGS. 6B and 6C, the axis of the signal side coil Ls1 of the first noise filter element and the axis of the signal side coil Ls2 of the second noise filter element are arranged in parallel. In this case, the interval between the noise filter elements may be increased so that the magnetic fluxes passing through the axis of the signal side coil do not affect each other.
[0075]
Note that, in the above-described embodiment, an example in which the noise filter elements are arranged in two layers in the upper and lower layers in the laminate has been described, but the noise filter elements may be laminated in three or more layers. In this case, for example, the axis of the signal-side coil between the odd-numbered noise filter elements may be the same, and may be different from the axis of the signal-side coil of the even-numbered noise filter element.
[0076]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is an exploded perspective view of the second embodiment. In FIG. 7, components having the same functions as those of the first embodiment shown in FIG.
[0077]
The feature of the second embodiment is that the signal transmission direction of the signal side input / output terminal electrodes is unified in the same direction by devising the pattern arrangement of the signal side coil pattern and the ground side coil pattern on the same plane. It is in the place.
[0078]
Specifically, in the first embodiment, the signal-side input /
[0079]
On the other hand, in the second embodiment shown in FIG. 7, the signal side input /
[0080]
Next, a second embodiment will be described in more detail with reference to FIG.
[0081]
FIGS. 8A to 8C show examples of the arrangement of the signal-side coil pattern and the ground-side coil pattern on the same plane. The upper part of each drawing is the
[0082]
FIGS. 8A to 8C show examples of the pattern arrangement in the second embodiment, the
[0083]
Hereinafter, the patterns shown in the respective sub-diagrams of FIG. 8 will be individually described.
[0084]
FIG. 8A shows the coil pattern shown in FIG. In this case, the two noise filter elements arranged side by side, for example, the first noise filter element and the second noise filter element are connected in the same direction (the front side of the sheet of FIG. 7) with the axes of the signal side coils Ls1 and Ls2. The
[0085]
FIG. 8B shows two noise filter elements arranged in parallel, for example, a first noise filter element and a second noise filter element, in which the axes of the signal-side coils Ls1 and Ls2 are opposite to each other (the
[0086]
FIG. 8C shows two noise filter elements arranged in parallel, for example, a first noise filter element and a second noise filter element, in which the axes of the signal-side coils Ls1 and Ls2 are in the same direction (FIG. 7 is formed on the
[0087]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes, improvements, and the like can be made without departing from the spirit of the present invention.
[0088]
【The invention's effect】
As described above, in the multiple noise filter of the present invention, since the axis of the signal side coil constituting the noise filter element vertically arranged in the laminate is displaced from each other, the noise filter element between the two noise filter elements Crosstalk can be effectively suppressed. Further, with this configuration, the mounting area of the multiple noise filter can be reduced, which can greatly contribute to downsizing of the multiple noise filter.
[0089]
Further, by separating the noise filter elements arranged in the vertical direction by the partition conductor film, crosstalk due to electrostatic coupling between the two noise filter elements can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view of a multiple noise filter according to the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of a laminate constituting the multiple noise filter according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of a multiple noise filter according to the present invention.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing filter characteristics due to displacement of the axis of a signal side coil of a noise filter element in a multiple noise filter arranged vertically.
FIGS. 5A to 5D are plan views showing coil patterns when used in a noise filter element arranged in the vertical direction of the laminate.
FIGS. 6A to 6D are plan views showing coil patterns when used for a noise filter element arranged in a lateral direction of a laminate.
FIG. 7 is an exploded perspective view of a laminate constituting a multiple noise filter according to a second embodiment of the present invention.
FIGS. 8A to 8C are plan views showing first to third layer coil patterns used for the noise filter element according to the second embodiment.
FIG. 9 is an exploded perspective view showing the internal structure of a conventional multiple noise filter.
[Explanation of symbols]
1 ... Laminated body
21a to 21f, 22a to 22f, 23k to 23f, 24k to 24f ... coil pattern on signal side
31b-31e, 32b-32e, 33j-33g, 34j-34g ... ground side coil pattern
41f ・ ・ ・ Partition conductor film
51 to 54, 61 to 64 ... signal side input / output terminal electrodes
7, 8 ... ground terminal electrode
Ls1 to Ls4: Signal side coil
Lg1 to Lg6: Ground side coil
Cg: junction capacity
Claims (7)
前記誘電体層の層間に形成された信号側コイルパターンで構成されるとともに、その一端部が前記信号側入力端子電極に接続され、且つ他端部が前記信号側出力端子に接続された信号側コイルと、前記信号側コイルパターンとの間で容量結合するように前記誘電体層の異なる層間に形成されたグランド側コイルパターンで構成されるとともに、その一端部が前記グランド端子電極に接続されるグランド側コイルとから成るノイズフィルタ素子を、
少なくとも前記積層体の上下方向に夫々配置してなる多連ノイズフィルタにおいて
前記上部に配置されたノイズフィルタ素子の信号側コイルのコイル軸芯と、前記下部に配置されたノイズフィルタ素子の信号側コイルのコイル軸芯とを互いに変位させたことを特徴とする多連ノイズフィルタ。A laminate in which a plurality of dielectric layers are laminated, and a signal-side input terminal electrode, a signal-side output terminal electrode, and a ground terminal electrode are formed on an end face,
The signal-side coil pattern formed between the layers of the dielectric layer, one end of which is connected to the signal-side input terminal electrode, and the other end of which is connected to the signal-side output terminal. A ground side coil pattern formed between different layers of the dielectric layer so as to be capacitively coupled between the coil and the signal side coil pattern, and one end thereof is connected to the ground terminal electrode. The noise filter element consisting of the ground side coil and
A coil axis of a signal-side coil of a noise filter element arranged at the upper part and a signal-side coil of a noise filter element arranged at the lower part in a multiple noise filter arranged at least in the vertical direction of the laminate; The multiple noise filter characterized by displacing the coil shaft cores with each other.
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