JP2005051432A - Filter element and electronic module - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、フィルタ素子及び電子モジュールに関し、特にノイズ除去のためなどに使用されるフィルタ素子で、積層された絶縁体層の導体パターンで形成したインダクタンスとキャパシタンスの並列共振及び直列共振を利用して、特定周波数で急峻な減衰量が得られるフィルタ素子及びそのフィルタ素子を用いた電子モジュールに関するものである。
【0002】
【従来技術】
従来、複数の絶縁体層にコイル断片を形成し、各絶縁体層を積層していくときに、これらのコイル断片をつなぎ合わせて周回コイルを構成し、この周回コイルのインダクタンスと、絶縁体層に形成した導電パターンとの間に形成されるキャパシタンスとを利用することにより、積層型フィルタ素子を実現した例が知られている。
【0003】
この積層型フィルタ素子として、素子内部回路間の分布定数容量を積極的に活用したものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このフィルタ素子は、素子の中に2重コイルL1、L2を形成し、コイルL1の両端に信号の入力端子と出力端子をそれぞれ設け、コイルL2をグランドに接続し、コイルL1、コイルL2間の分布定数容量を用いて、ローパスフィルタとしたものである。
この構造のローパスフィルタは、各部の容量やインダクタンスを適切に調整することにより、特定周波数(カットオフ周波数)で所定の減衰量が得られる。
【0004】
【特許文献1】
特開平04−2108号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、カットオフ周波数で急峻な減衰量を得るために、どのような容量やインダクタンスを設定すればよいかということや、具体的な構造を決めた場合の容量やインダクタンスをどのように実現するかといったことについては、不明な要素が多くあり、設計上の大きな問題となっていた。
特に、フィルタ透過特性や反射特性における単位周波数あたりの減衰量の制御は、所望の減衰特性を実現するための重要なポイントであるが、減衰量を所望のように制御することは、難しいとされていた。
【0006】
そこで、本発明は、急峻な減衰量が得られ、所望の減衰特性を実現しうるフィルタ素子及びそれを用いた電子モジュールを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明のフィルタ素子は、複数の絶縁体層に1層おきに交互に形成された第1のコイル形成用導体および第2のコイル形成用導体と、いずれかの絶縁体層に形成されたグランド導体とを備え、各絶縁体層を積層した状態で、前記1層おきに形成された第1のコイル形成用導体同士が電気的に接続され、各絶縁体層を積層した状態で、前記1層おきに形成された第2のコイル形成用導体同士が電気的に接続され、前記第1のコイル形成用導体の両端を信号ラインの入力及び出力として端面に延出し、前記第1のコイル形成用導体と第2のコイル形成用導体との間で各絶縁体層を介して分布容量を形成して、その和でもって第1の容量を形成し、前記第2のコイル形成用導体と前記グランド導体との間で第2の容量を形成するように構成し、それぞれの絶縁体層上の第1のコイル形成用導体によって形成される分布インダクタンスが、入力端子に近い第1のコイル形成用導体から出力端子に近い第1のコイル形成用導体にかけて、徐々に変化していることを特徴とする。
【0008】
このようなフィルタ素子では、信号ラインの入力、出力間の、第1のコイル形成用導体によって形成される分布インダクタンスが、入力端子に近い第1のコイル形成用導体から出力端子に近い第1のコイル形成用導体にかけて、徐々に変化していることから、減衰量を急峻にでき、遮断周波数付近で所望の減衰特性を満たすことができる。
なお、前記「徐々に変化している」には、分布インダクタンスが単調に増加すること、又は単調に減少すること、のいずれも含むものとする。
【0009】
前記分布インダクタンスの変化は、絶縁体層上の第1のコイル形成用導体の周回長、周回半径又は導体幅を異ならせることによって実現することができる。
また、本発明のフィルタ素子は、前記絶縁体層上の第1のコイル形成用導体によって形成される分布インダクタンスが徐々に変化する構成に変えて、又はその構成に加えて、絶縁体層上の第2のコイル形成用導体によって形成される分布インダクタンスが、入力端子に近い第2のコイル形成用導体から出力端子に近い第2のコイル形成用導体にかけて、徐々に変化しているものであってもよい。
【0010】
第2のコイル形成用導体によって形成されるコイルは、入力端子、出力端子間に接続されるものではないが、その分布インダクタンスを徐々に変化させることにより、減衰量を急峻にでき、遮断周波数付近で所望の減衰特性を満たすことができる。
前記分布インダクタンスの変化は、絶縁体層上の第2のコイル形成用導体の周回長、周回半径又は導体幅を異ならせることによって実現することができる。
【0011】
ここで、前記グランド導体は、最上層又は最下層となる絶縁体層に形成すれば、フィルタ素子の構成を簡単にでき、望ましい。
さらに、本発明のフィルタ素子では、第1のコイル形成用導体同士は絶縁体層中のビア導体で接続され、第2のコイル形成用導体同士は絶縁体層中のビア導体で接続されていることが望ましい。また、前記第1のコイル形成用導体が形成された絶縁体層、及び第2のコイル形成用導体が形成された絶縁体層に、それぞれ上下層接続用導体が形成されている場合は、前記第1のコイル形成用導体と上下層接続用導体とは、絶縁体層中のビア導体で接続され、また、前記第2のコイル形成用導体と上下層接続用導体とは、絶縁体層中のビア導体で接続されていることが望ましい。
【0012】
このようなビア導体で接続する構造を採用したフィルタ素子では、素子の表面に接続用導体を設ける必要がないので、素子の表面が広く使える。そこで、外部回路と接続するための入出力端子や接続端子の大きさや、互いの間隔を広げることができ、外部端子間の短絡などの不良が減り、フィルタ素子の小型化が容易となる。
本発明の電子モジュールは、前記記載のフィルタ素子を搭載していることを特徴とする。このような電子モジュールは、特性の優れた小型のフィルタを搭載できるため、電子モジュール全体の小型化と特性の向上が図れる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
以下、本発明のノイズフィルタを図面に基づいて詳説する。
図1は本発明のフィルタ素子の外観斜視図である。また、図2は同フィルタ素子のX−X線断面図であり、図3は誘電体セラミック層の積層構造を示す分解斜視図となる。
【0014】
本発明のフィルタ素子は、図1に示すように、複数の誘電体セラミック層で構成されたセラミック積層体1と、その外表面に形成された信号ラインの入力端子2aと、出力端子2iと、GNDラインの端子3とで構成されるチップ部品である。
セラミック積層体1は、図2に示すように、一番下に位置する誘電体セラミック層1aから一番上に位置する誘電体セラミック層1iまで、9層の積層構造となっている。なお、本発明は、複数層が積層されていればよく、9層に限定されるものではない。
【0015】
本発明のフィルタ素子には、2つのコイルL1、コイルL2が形成され、それらの間に容量が形成されている。コイルL1を構成するコイル形成用導体を「第1種コイル形成用導体」といい、コイルL2を構成するコイル形成用導体を「第2種コイル形成用導体」という。
このフィルタ素子は、第1種コイル形成用導体が配列されている誘電体セラミック層と、第2種コイル形成用導体が配列されている誘電体セラミック層とが交互に積層された構造となる。したがって、第1種コイル形成用導体と、第2種コイル形成用導体とは、誘電体セラミック層に、互いに一層おきに配列される。
【0016】
本発明に特徴的なことは、第1種コイル形成用導体の周回長さが均一でなく、上層になるごとに長くなっていることである。すなわち、誘電体セラミック層を積層方向に数えたときに、比較的下に位置する誘電体セラミック層1cの上に形成された第1種コイル形成用導体4bの長さは比較的短く、インダクタンスも小さい。中央に位置する誘電体セラミック層1eの上に形成された第1種コイル形成用導体4dの長さは中程度で、インダクタンスも中程度である。比較的上に位置する誘電体セラミック層1gの上に形成された第1種コイル形成用導体4fの長さは比較的長く、インダクタンスは大きい。
【0017】
このようなフィルタ素子の構造を以下に詳しく説明する。図2及び図3を参照して、一番下の誘電体セラミック層1aには、GND導体3aが形成され、このGND導体3aから二方に端子が出て、それらが前記GND端子3に接続している。また、誘電体セラミック層1aには入力端子2aにつながる入力用導体2bが形成されている。
次の誘電体セラミック層1bには、第2種コイル形成用導体4aが形成され、かつ上下層接続用導体2cが第2種コイル形成用導体4aと分離して形成されている。第2種コイル形成用導体4aは平面図示で略H形をしており、H形の両下端の間で、信号を概略3/4ターンさせる。これにより、コイルL2のインダクタンスの一部を構成する。上下層接続用導体2cは平面図示で略I形をしており、下の誘電体セラミック層1aの入力用導体2bと、上の誘電体セラミック層1cの第1種コイル形成用導体4bとを接続する。
【0018】
次の誘電体セラミック層1cには、第1種コイル形成用導体4bが形成され、かつ上下層接続用導体2dが第1種コイル形成用導体4bと分離して形成されている。第1種コイル形成用導体4bと上下層接続用導体2dとの位置関係は、下の第2種コイル形成用導体4aと上下層接続用導体2cとの位置関係と逆になっている。第1種コイル形成用導体4bは平面図示で略H形をしており、H形の両下端の間で、信号を概略3/4ターンさせる。これにより、コイルL1のインダクタンスの一部を構成する。
【0019】
ただし、H形の中央の片の付け根から両下端までの距離は、他の第1種コイル形成用導体のそれよりも短くなっていて、信号が概略3/4ターンする導体長は短い。したがって、この第1種コイル形成用導体4bにより形成される部分的なインダクタンスは、比較的小さな値を持つ。
信号は、下の誘電体セラミック層1bの上下層接続用導体2cにより概略1/4ターンされるので、前記第1種コイル形成用導体4bの3/4ターンと併せて、誘電体セラミック層1b,1cでほぼ1ターン周回することになる(以下同様)。
【0020】
上下層接続用導体2dは平面図示で略I形をしており、下の誘電体セラミック層1bの第2種コイル形成用導体4aと、上の誘電体セラミック層1dの第2種コイル形成用導体4cとを接続する。信号は上下層接続用導体2dにより概略1/4ターンされるので、前記第2種コイル形成用導体4aの3/4ターンと併せて、誘電体セラミック層1b,1cでほぼ1ターン周回することになる(以下同様)。
【0021】
次の誘電体セラミック層1dには、第2種コイル形成用導体4cが形成され、かつ上下層接続用導体2eが形成されている。第2種コイル形成用導体4cと上下層接続用導体2eとの位置関係は、下の第1種コイル形成用導体4bと上下層接続用導体2dとの位置関係と逆になっている。したがって、さらに下の第2種コイル形成用導体4aと上下層接続用導体2cとの位置関係と同じ向きになっている。第2種コイル形成用導体4cは平面図示で略H形をしており、H形の両下端の間で、信号を概略3/4ターンさせる。これにより、コイルL2のインダクタンスの一部を構成する。上下層接続用導体2eは平面図示で略I形をしており、下の誘電体セラミック層1cの第1種コイル形成用導体4bと、上の誘電体セラミック層1eの第1種コイル形成用導体4dとを接続する。
【0022】
次の誘電体セラミック層1eには、第1種コイル形成用導体4dが形成され、かつ上下層接続用導体2fが形成されている。第1種コイル形成用導体4dと上下層接続用導体2fとの位置関係は、下の第2種コイル形成用導体4cと上下層接続用導体2eとの位置関係と逆になっている。したがって、さらに下の第1種コイル形成用導体4bと上下層接続用導体2dとの位置関係と同じ向きになっている。第1種コイル形成用導体4dは平面図示で略H形をしており、H形の両下端の間で、信号を概略3/4ターンさせる。これにより、コイルL1のインダクタンスの一部を構成する。
【0023】
ただし、H形の中央の片の付け根から両下端までの距離は、前記第1種コイル形成用導体4bのそれよりも長くなっていて、この結果、信号が概略3/4ターンする導体長も長くなっている。したがって、この第1種コイル形成用導体4dにより形成される部分的なインダクタンスは、前記第1種コイル形成用導体4bにより形成されるインダクタンスと比べて大きな値を持つ。上下層接続用導体2fは平面図示で略I形をしており、下の誘電体セラミック層1dの第2種コイル形成用導体4cと、上の誘電体セラミック層1fの第2種コイル形成用導体4eとを接続する。
【0024】
次の誘電体セラミック層1fには、第2種コイル形成用導体4eが形成され、かつ上下層接続用導体2gが形成されている。第2種コイル形成用導体4eと上下層接続用導体2gとの位置関係は、下の第1種コイル形成用導体4dと上下層接続用導体2fとの位置関係と逆になっている。したがって、さらに下の第2種コイル形成用導体4cと上下層接続用導体2eとの位置関係と同じ向きになっている。第2種コイル形成用導体4eは平面図示で略H形をしており、H形の両下端の間で、信号を概略3/4ターンさせる。これにより、コイルL2のインダクタンスの一部を構成する。上下層接続用導体2gは平面図示で略I形をしており、下の誘電体セラミック層1eの第1種コイル形成用導体4dと、上の誘電体セラミック層1gの第1種コイル形成用導体4fとを接続する。
【0025】
次の誘電体セラミック層1gには、第1種コイル形成用導体4fが形成され、かつ上下層接続用導体2hが形成されている。第1種コイル形成用導体4fと上下層接続用導体2hとの位置関係は、下の第2種コイル形成用導体4eと上下層接続用導体2gとの位置関係と逆になっている。したがって、さらに下の第1種コイル形成用導体4dと上下層接続用導体2fとの位置関係と同じ向きになっている。第1種コイル形成用導体4fは平面図示で略H形をしており、H形の両下端の間で、信号を概略3/4ターンさせる。これにより、コイルL1のインダクタンスの一部を構成する。
【0026】
この場合、H形の中央の片の付け根から両下端までの距離は、前記第1種コイル形成用導体4dのそれよりもさらに長くなっていて、この結果、信号が概略3/4ターンする導体長もさらに長くなっている。したがって、この第1種コイル形成用導体4fにより形成される部分的なインダクタンスは、前記第1種コイル形成用導体4dにより形成されるインダクタンスと比べてさらに大きな値を持つ。上下層接続用導体2hは平面図示で略I形をしており、下の誘電体セラミック層1fの第2種コイル形成用導体4eと接続されている。
【0027】
一番上の誘電体セラミック層1hには、出力端子2iにつながる出力用導体2iが形成されている。出力用導体2iは、平面図示でフック状をしており、信号を略半周させる。
最後に誘電体セラミック層1hの上に、保護用の誘電体セラミック層1i(図3には示していない)が積層される。
なお、誘電体セラミック層間は、誘電体セラミック層を貫くようにビアホール導体(図3で模式的に細線で示している)5a〜5gが設けられ、入力用導体2b、上下層接続用導体2c、第1種コイル形成用導体4b、上下層接続用導体2e、第1種コイル形成用導体4d、上下層接続用導体2g、第1種コイル形成用導体4f、出力用導体2iが、これらのビアホール導体5a〜5gを介して接続される。したがって、入力端子2aと出力端子2iとの間が、これらの第1種コイル形成用導体、ビアホール導体、上下層接続用導体によって直列に接続されることになる。これらの部材によってコイルL1を構成する。
【0028】
さらに、誘電体セラミック層間には、誘電体セラミック層を貫くようにビアホール導体(図3で模式的に細線で示している)6a〜6eが設けられている。ビアホール導体6a〜6eによって、第2種コイル形成用導体4a、上下層接続用導体2d、第2種コイル形成用導体4c、上下層接続用導体2f、第2種コイル形成用導体4e、上下層接続用導体2hが直列に接続される。これらの第2種コイル形成用導体、ビアホール導体、上下層接続用導体は、コイルL2を構成する。
【0029】
しかし、コイルL2は、いずれの端子とも接続されないで浮遊しており、前記入力端子2aと出力端子2iとの間に構成されたコイルL1との間で容量C1を形成し、GND導体3aとの間で容量C2を形成する。容量C1は、第1種コイル形成用導体と第2種コイル形成用導体との間でそれぞれ形成される容量(分布容量という)の和となる。
図4は、一番下に位置する誘電体セラミック層1aから誘電体セラミック層1hまで、8層の積層構造を分解して示す分解平面図である。特に、第1種コイル形成用導体4b.4d.4fのH形の中央の片の付け根から両下端までの距離A,B,Cが、徐々に長くなっていることを示している。したがって、前述したように、第1種コイル形成用導体4bにより形成される部分的なインダクタンスよりも、第1種コイル形成用導体4dにより形成される部分的なインダクタンスが大きくなっており、第1種コイル形成用導体4fにより部分的に形成されるインダクタンスはそれよりもさらに大きくなっている。すなわち、コイルL1の分布インダクタンスが、入力端子2aから出力端子2iにかけて徐々に大きくなっており、言い換えれば、第2種コイル形成用導体との間で分布容量を形成する第1種コイル形成用導体のインダクタンスが、入力端子2aから出力端子2iにかけて次第に大きくなっている。
【0030】
図5は、以上のフィルタ素子の等価回路図である。フィルタ素子は、以上のような構造であるから、9層の積層構造の中に3回半巻きのコイルL1と、3回巻きのコイルL2が形成される。そして、図5に示されるように、コイルL1のインダクタンスは、分布インダクタンスL11,L12,L13の和で表され、コイルL1とコイルL2との間に、分布容量が形成され、その和が容量C1となり、さらにコイルL2と接地との間に容量C2が形成される。このようにして形成された容量C1,C2は、図2のハッチング部分C1,C2にそれぞれ表わされている。ハッチング部分C1は、第1種コイル形成用導体4b,4d,4fと第2種コイル形成用導体4a,4c,4eとの間に形成された分布容量の総和である容量C1を表し、ハッチング部分C2は、第2種コイル形成用導体4aとGND導体3aとの間に形成された容量C2を表している。そして、コイルL1の分布インダクタンスL11,L12,L13は、前述したように、入力端子2aから出力端子2iにかけて徐々に大きくなっている。
【0031】
以上の構成により、信号ラインの入力端子2aと、出力端子2iとの間に、前記第1種コイル形成用導体4b,4d,4f等によって形成されたコイルL1が存在し、このコイルL1と、第2種コイル形成用導体4a,4c,4e等によって形成されたコイルL2との間に容量が形成され、さらにコイルL2とGNDラインとの間に容量が形成される。したがって、LCからなるローパスフィルタ素子を構成することができる。このフィルタ素子によってノイズ除去機能などを実現することができる。なお、分布インダクタンスの不均一分布の効果については、後にシミュレーションの結果を見ながら説明する。
【0032】
次に、以上のフィルタ素子の製法を簡単に説明する。
誘電体セラミック層1a〜1iの原料は、アルミナ(Al2O3),チタン酸バリウム(BaTiO3),二酸化チタン(TiO2)等の誘電体セラミック材料または、これらの誘電体セラミック材料と結晶化ガラスなどの混合物からなる。
第1種コイル形成用導体4b,4d,4f、第2種コイル形成用導体4a,4c,4e、GND導体3a、各接続ビアホール導体5a〜5g、6a〜6eは、Agなどを主成分とする導電材料によって構成する。
【0033】
入出力端子2a,2iとGNDラインの端子3は、Agを主成分とする下地導体及びの表面に付着したNiメッキや半田メッキなどの層から構成される。
まず、前記誘電体セラミック材料を主原料とする混合物にバインダー等を混合して、プレス加工によりグリーンシートを作成し、所定位置にビアホールを貫通形成する。
このビアホール付きのグリーンシートに、第1種コイル形成用導体4b,4d,4f、第2種コイル形成用導体4a,4c,4e、GND導体3aを形成するために、Agを主成分とする導体ペーストを所定のパターンに印刷する。さらにビアホールには、前記導体ペーストを埋め込む。そして、各グリーンシートを所定の順番で積層し、プレスを行い一体化した後に、個々の形状にカットする。
【0034】
それを900℃前後で焼成することで、図1に示したような直方体形状のセラミック積層体1を作成する。さらにAgを主成分とする導体ペーストを用いて、印刷方式又はDIP方式により、入出力端子2a,2iとGND端子3を、セラミック積層体1の表面に形成する。これらの入出力端子2a,2iとGND端子3を焼き付け処理し、Ni、半田メッキを施すことにより、フィルタ素子チップが作製される。
【0035】
以上で、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の実施は、前記の形態に限定されるものではない。たとえば、第1種コイル形成用導体の分布インダクタンスを変化させる以外に、第2種コイル形成用導体の分布インダクタンスを変化させるという手段をとることもできる。
図6は、一番下に位置する誘電体セラミック層1aから誘電体セラミック層1hまで、8層の積層構造を分解して示す分解平面図である。第2種コイル形成用導体4a.4c.4eのH形の中央の片の付け根から両下端までの距離D,E,Fが、徐々に短くなっている。このため、第2種コイル形成用導体の分布インダクタンスが下層から上層にかけて徐々に小さくなっている。
【0036】
以上に説明したフィルタ素子は、各絶縁体層を積層した状態で、1層おきに形成された第1種コイル形成用導体4b,4d,4fが、中間の層に形成された上下層接続用導体2e,2gを介して接続され、1層おきに形成された第2種コイル形成用導体4a,4c,4eが、中間の層に形成された上下層接続用導体2d,2fを介して接続されていた。
しかし、上下層接続用導体を省略して、1層おきに形成された第1種コイル形成用導体4b,4d,4fを直接、ビアホール導体によって接続し、1層おきに形成された第2種コイル形成用導体4a,4c,4eを直接、ビアホール導体によって接続することもできる。
【0037】
図7は、このようなコイル形成用導体をビアホール導体によって直接接続した誘電体セラミック層の積層構造を示す分解平面図である。図4に示したものと同一の部材には同一の符号を付し、重複説明は省略するが、図4と相違するところは、入力用導体2bと第1種コイル形成用導体4bを接続するビアホール導体7aと、第1種コイル形成用導体4bと4dとを接続するビアホール導体7bと、第1種コイル形成用導体4dと4fとを接続するビアホール導体7cとが設けられていることと、第2種コイル形成用導体4aと4cとを接続するビアホール導体8aと、第2種コイル形成用導体4cと4eとを接続するビアホール導体8bとが設けられていることである。
【0038】
これらのビアホール導体7a〜7c,8a,8bは、二層に重なった誘電体セラミック層を貫通した状態でコイル形成用導体を接続している。たとえば入力用導体2bと第1種コイル形成用導体4bを接続するビアホール導体7aは、誘電体セラミック層1b,1cをまたがることになる。このため、フィルタ素子の製造にあたっては、2枚のグリーンシートが重なった状態で、これらのグリーンシートに同一位置になるようにビアホールをそれぞれ形成し、導体ペーストを上下のビアホールにまたがって埋め込む。
【0039】
また、1層おきに交互に形成されたコイル形成用導体において、ビアホール導体に接続されるH脚の両下端の接続点が、平面視して同じ位置になると、ビアホール導体を斜めに形成しない限り、周回コイルを構成することができなくなる。
ビアホール導体を斜めに形成することは困難であるので、図7の実施形態では、コイル形成用導体の接続点の位置E1,E2,E3,F1,F2,F3を少しずつずらしている。これによって、ビアホール導体を垂直に形成しながら、かつ、周回コイルを構成することができる。
【0040】
このように、図7のフィルタ素子においては、上下層接続用導体を省略できるので、導体の印刷パターンの形状を簡単にすることができる。
一方、図3、図4のように上下層接続用導体を用いる場合は、コイル形成用導体の接続点の位置を各層同一位置に形成することができるので、コイル形成用導体のパターンが同一になり、パターンを印刷するためのマスクの数を減らすことができ、低価格化に有効である。
【0041】
図8は、第2種コイル形成用導体により形成されるコイルL2の分布インダクタンスを、第2種コイル形成用導体4aから4eにかけて、徐々に小さくしたフィルタ素子において、上下層接続用導体を省略して、第1種コイル形成用導体4b,4d,4fを直接、ビアホール導体によって接続し、第2種コイル形成用導体4a,4c,4eを直接、ビアホール導体によって接続した誘電体セラミック層の積層構造を示す分解平面図である。
【0042】
この構造では、図6と同様、第2種コイル形成用導体4a.4c.4eのH形の中央の片の付け根から両下端までの距離が、徐々に短くなっていて、第2種コイル形成用導体の分布インダクタンスが下層から上層にかけて徐々に小さくなっている。それとともに、上下層接続用導体を省略して、入力用導体2bと第1種コイル形成用導体4bとをビアホール導体7aで接続し、第1種コイル形成用導体4bと4dとをビアホール導体7bで接続し、第1種コイル形成用導体4dと4fとをビアホール導体7cで接続し、第2種コイル形成用導体4aと4cとをビアホール導体8aで接続し、第2種コイル形成用導体4cと4eとをビアホール導体8bで接続している。ビアホール導体が誘電体セラミック層の二層を貫通していることと、コイル形成用導体の接続点の位置E1,E2,E3,F1,F2,F3を少しずつずらしていることは、図7の構造と同様である。
【0043】
【実施例】
このようにして作製した、コイルL1が分布インダクタンスを持っているフィルタ素子の特性を評価するために、Sパラメータのシミュレーションを行った。
図9(a)〜図9(d)は、シミュレーションの対象としたフィルタ素子の等価回路図である。入出力端子間にコイルL1が形成され、コイルL1とコイルL2との間に、分布容量C1が形成されている。
【0044】
図9(a)は、コイルL2の端の第2種コイル形成用導体4aを直接グランドに落とした場合の比較例としての等価回路図を示し、図9(b)は、第2種コイル形成用導体4aと接地との間に容量C2を形成した比較例としての等価回路図を示している。以上においてコイル形成用導体は、誘電体セラミック層ごとに同一形状に形成されている。
図9(c)は、第2種コイル形成用導体のインダクタンスを誘電体セラミック層ごとに同一形状にしているが、第1種コイル形成用導体のインダクタンスを誘電体セラミック層ごとに徐々に変化させて、コイルL1を分布インダクタンスL11〜L16によって形成した本発明の等価回路図を示している。図9(d)は、第1種コイル形成用導体のインダクタンスを誘電体セラミック層ごとに同一形状にしているが、第2種コイル形成用導体のインダクタンスを誘電体セラミック層ごとに徐々に変化させて、コイルLをの分布インダクタンスL21〜L25によって形成した本発明の等価回路図を示している。
【0045】
各種定数は次のとおりである。
図9(a):R1=R2=50Ω,C1=10pF×5=50pF,
L1=0.3nH×6=1.8nH,
L2=0.3nH×5=1.5nH
図9(b):R1,R2,C1は上と同じ。C2=15pF,
L1=0.5nH×6=3.0nH,
L2=0.5nH×5=2.5nH
図9(c):R1,R2,C1,C2は上と同じ。
L11=0.3nH,L12=0.3nH,L13=1nH,
L14=1.5nH,L15=1.5nH,L16=0.5nH
L2=0.3nH×5=1.5nH
なお、L16は出力端子2iのインダクタンスである。
【0046】
図9(d):R1,R2,C1,C2は上と同じ。
L1=0.8nH×6=4.8nH,
L21=0.8nH,L22=0.8nH,L23=0.6nH,
L24=0.2nH,L25=0.2nH
図10(a)〜図10(d)は、Sパラメータの周波数特性を示す線図であり、横軸は周波数(GHz)を、縦軸はSパラメータの挿入損失(S21)の絶対値(実線)(単位dB)を表わしている。
【0047】
図10(a)は、図9(a)に対応した容量C2を短絡したフィルタ素子のSパラメータの周波数特性図であり、通過帯域と阻止帯域の単位周波数あたりの減衰量は、グラフ内で丸で囲んだ部分に示すように、緩やかである。図10(b)は、図9(b)に対応した容量C2を形成したフィルタ素子のSパラメータの周波数特性図であり、通過帯域と阻止帯域の単位周波数あたりの減衰量は、図10(a)に比べてさらに緩やかである。
【0048】
図10(c)は、図9(c)に対応したコイルL1を分布インダクタンスL11〜L16によって形成した、本発明のフィルタ素子のSパラメータの周波数特性図であり、通過帯域と阻止帯域の単位周波数あたりの減衰量は、グラフ内で丸で囲んだ部分に示すように、図10(a)に比べて急峻になっている。
図10(d)は、図9(d)に対応したコイルL2を分布インダクタンスL21〜L25によって形成した、本発明のフィルタ素子のSパラメータの周波数特性図であり、通過帯域と阻止帯域の単位周波数あたりの減衰量は、グラフ内で丸で囲んだ部分に示すように、図10(c)と同様、急峻になっている。
【0049】
以上の結果から、本発明の構造で作製したフィルタ素子では、遮断周波数付近における通過帯域と阻止帯域の減衰特性の急峻なものが得られる。
この構造により、優れた減衰特性を有するフィルタを低コストで実現できる。
このようなフィルタ素子をマザーボードなどに搭載して、種々の機能を実現する電子モジュールを製作することができる。
以上で、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の実施は、前記の形態に限定されるものではない。例えば、本発明のフィルタ素子において、第1種コイル形成用導体の分布インダクタンスと、第2種コイル形成用導体の分布インダクタンスとをともに変化させるという構成も可能である。また、コイル形成用導体のインダクタンスは、導体の周回長、周回半径のみならず、導体幅によっても変化させることができる。その他、本発明の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。
【0050】
【発明の効果】
以上のように、本発明のフィルタ素子においては、第1又は第2のコイル形成用導体によって形成される分布インダクタンスを、入力端子に近いコイル形成用導体から出力端子に近いコイル形成用導体にかけて、徐々に変化させることにより、減衰量を急峻にでき、遮断周波数付近で必要な減衰特性を満たす優れた特性のフィルタ素子が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のフィルタ素子の外観斜視図である。
【図2】本発明のフィルタ素子の断面図である。
【図3】誘電体セラミック層を積層構成する場合の構造斜視図である。
【図4】一番下に位置する誘電体セラミック層1aから誘電体セラミック層1hまで、8層の積層構造を分解して示す分解平面図である。
【図5】本発明のフィルタ素子の等価回路図である。
【図6】一番下に位置する誘電体セラミック層1aから誘電体セラミック層1hまで、8層の積層構造を分解して示す分解平面図である。
【図7】上下層接続用導体を設けずに、コイル形成用導体をビアホール導体によって直接接続した誘電体セラミック層の積層構造を示す分解平面図である。
【図8】上下層接続用導体を設けずに、コイル形成用導体をビアホール導体によって直接接続した誘電体セラミック層の積層構造を示す分解平面図である。
【図9】シミュレーションの対象としたフィルタ素子の等価回路図である。(a),(b)は比較例を、(c),(d)は本発明の実施例を示す。
【図10】図9のフィルタ素子(a)〜(d)について、シミュレーションにより求めたSパラメータの周波数特性図である。
【符号の説明】
1 セラミック積層体
1a〜1i 誘電体セラミック層
2a 入力端子
2c〜2h 上下層接続用導体
2i 出力端子
3 GND端子
4b,4d,4f 第1種コイル形成用導体
4a,4c,4e 第2種コイル形成用導体
5a〜5g ビアホール導体
6a〜6e ビアホール導体
7a〜7c 2層貫通ビアホール導体
8a,8b 2層貫通ビアホール導体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a filter element and an electronic module, and more particularly to a filter element used for noise removal and the like, using parallel resonance and series resonance of inductance and capacitance formed by a conductor pattern of laminated insulator layers. The present invention relates to a filter element capable of obtaining a steep attenuation at a specific frequency and an electronic module using the filter element.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when coil pieces are formed in a plurality of insulator layers and each insulator layer is laminated, the coil pieces are connected to form a coil, and the inductance of the coil and the insulator layer There is known an example in which a multilayer filter element is realized by using a capacitance formed between the conductive pattern and the conductive pattern.
[0003]
As this multilayer filter element, an element that actively utilizes distributed constant capacitance between element internal circuits has been proposed (for example, see Patent Document 1). In this filter element, double coils L1 and L2 are formed in the element, signal input terminals and output terminals are provided at both ends of the coil L1, the coil L2 is connected to the ground, and between the coils L1 and L2. A low-pass filter is formed using the distributed constant capacitance.
The low-pass filter having this structure can obtain a predetermined attenuation at a specific frequency (cutoff frequency) by appropriately adjusting the capacitance and inductance of each part.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 04-2108
[Problems to be solved by the invention]
However, what kind of capacitance and inductance should be set to obtain a steep attenuation at the cutoff frequency, and how to realize the capacitance and inductance when a specific structure is determined There were many unknown factors, and it was a big design problem.
In particular, control of the attenuation per unit frequency in the filter transmission characteristics and reflection characteristics is an important point for realizing the desired attenuation characteristics, but it is difficult to control the attenuation as desired. It was.
[0006]
In view of the above, an object of the present invention is to provide a filter element capable of obtaining a steep attenuation amount and realizing a desired attenuation characteristic, and an electronic module using the filter element.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The filter element of the present invention includes a first coil-forming conductor and a second coil-forming conductor that are alternately formed on every other insulating layer, and a ground that is formed on any of the insulating layers. The first coil forming conductors formed every other layer are electrically connected to each other in a state in which the respective insulating layers are laminated, and in the state in which the respective insulating layers are laminated, Second coil forming conductors formed every other layer are electrically connected to each other, both ends of the first coil forming conductor are extended to the end face as input and output of signal lines, and the first coil is formed. A distributed capacitor is formed between each conductor layer and the second coil-forming conductor via each insulator layer, and a first capacitor is formed by the sum, and the second coil-forming conductor and the second coil-forming conductor Configured to form a second capacitance with the ground conductor; The distributed inductance formed by the first coil forming conductor on the insulator layer gradually changes from the first coil forming conductor close to the input terminal to the first coil forming conductor close to the output terminal. It is characterized by that.
[0008]
In such a filter element, the distributed inductance formed by the first coil forming conductor between the input and output of the signal line has a first inductance close to the output terminal from the first coil forming conductor close to the input terminal. Since it gradually changes over the coil forming conductor, the amount of attenuation can be made steep and desired attenuation characteristics can be satisfied in the vicinity of the cutoff frequency.
The term “gradually changing” includes both a monotonically increasing distributed inductance and a monotonically decreasing one.
[0009]
The change in the distributed inductance can be realized by making the circumference, circumference, or conductor width of the first coil forming conductor on the insulator layer different.
Further, the filter element of the present invention may be configured such that the distributed inductance formed by the first coil-forming conductor on the insulator layer is changed to a configuration in which the distribution inductance is gradually changed, or in addition to the configuration, on the insulator layer. The distributed inductance formed by the second coil forming conductor gradually changes from the second coil forming conductor close to the input terminal to the second coil forming conductor close to the output terminal. Also good.
[0010]
The coil formed by the second coil-forming conductor is not connected between the input terminal and the output terminal, but by gradually changing the distributed inductance, the attenuation can be made steep and near the cutoff frequency. Thus, the desired attenuation characteristic can be satisfied.
The change of the distributed inductance can be realized by changing the circumference, radius, or conductor width of the second coil forming conductor on the insulator layer.
[0011]
Here, it is preferable that the ground conductor is formed on the uppermost layer or the lowermost insulator layer because the configuration of the filter element can be simplified.
Furthermore, in the filter element of the present invention, the first coil forming conductors are connected by via conductors in the insulator layer, and the second coil forming conductors are connected by via conductors in the insulator layer. It is desirable. When the upper and lower layer connecting conductors are respectively formed on the insulator layer on which the first coil forming conductor is formed and the insulator layer on which the second coil forming conductor is formed, The first coil forming conductor and the upper and lower layer connecting conductor are connected by a via conductor in the insulator layer, and the second coil forming conductor and the upper and lower layer connecting conductor are in the insulator layer. It is desirable that the via conductors be connected.
[0012]
In the filter element adopting such a connection structure with via conductors, it is not necessary to provide a connection conductor on the surface of the element, so that the surface of the element can be used widely. Therefore, the size of the input / output terminals and connection terminals for connection to the external circuit and the distance between them can be widened, so that defects such as short circuits between the external terminals are reduced, and the filter element can be easily downsized.
An electronic module according to the present invention includes the above-described filter element. Since such an electronic module can be mounted with a small filter having excellent characteristics, the entire electronic module can be reduced in size and improved in characteristics.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
Hereinafter, the noise filter of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external perspective view of the filter element of the present invention. 2 is a cross-sectional view of the filter element taken along the line XX, and FIG. 3 is an exploded perspective view showing a laminated structure of dielectric ceramic layers.
[0014]
As shown in FIG. 1, the filter element of the present invention includes a
As shown in FIG. 2, the ceramic laminated
[0015]
In the filter element of the present invention, two coils L1 and L2 are formed, and a capacitance is formed between them. The coil forming conductor constituting the coil L1 is referred to as a “first type coil forming conductor”, and the coil forming conductor constituting the coil L2 is referred to as a “second type coil forming conductor”.
This filter element has a structure in which dielectric ceramic layers in which first-type coil forming conductors are arranged and dielectric ceramic layers in which second-type coil forming conductors are arranged are alternately stacked. Therefore, the first type coil forming conductors and the second type coil forming conductors are arranged in every other layer in the dielectric ceramic layer.
[0016]
What is characteristic of the present invention is that the circumference of the first-type coil forming conductor is not uniform and becomes longer each time the upper layer is formed. That is, when the dielectric ceramic layers are counted in the stacking direction, the length of the first-type
[0017]
The structure of such a filter element will be described in detail below. 2 and 3, a
A second type
[0018]
In the next dielectric
[0019]
However, the distance from the base of the H-shaped central piece to the lower ends is shorter than that of the other first type coil forming conductors, and the conductor length for which the signal is approximately 3/4 turns is short. Accordingly, the partial inductance formed by the first type
Since the signal is turned approximately ¼ turn by the upper / lower
[0020]
The upper and lower
[0021]
In the next dielectric
[0022]
In the next dielectric
[0023]
However, the distance from the base of the H-shaped central piece to both lower ends is longer than that of the first type
[0024]
In the next dielectric
[0025]
In the next dielectric
[0026]
In this case, the distance from the base of the H-shaped central piece to both lower ends is longer than that of the first type
[0027]
An
Finally, a protective dielectric ceramic layer 1i (not shown in FIG. 3) is laminated on the dielectric
Between the dielectric ceramic layers, via-hole conductors (schematically shown by thin lines in FIG. 3) 5a to 5g are provided so as to penetrate the dielectric ceramic layer, and the
[0028]
Furthermore, via hole conductors (shown schematically by thin lines in FIG. 3) 6a to 6e are provided between the dielectric ceramic layers so as to penetrate the dielectric ceramic layer. By the via-
[0029]
However, the coil L2 is floating without being connected to any terminal, forms a capacitor C1 between the coil L1 formed between the
FIG. 4 is an exploded plan view showing an exploded structure of eight layers from the lowermost dielectric
[0030]
FIG. 5 is an equivalent circuit diagram of the above filter element. Since the filter element has the above-described structure, the three-turn and half-turn coil L1 and the three-turn coil L2 are formed in a nine-layer laminated structure. As shown in FIG. 5, the inductance of the coil L1 is represented by the sum of the distributed inductances L11, L12, and L13. A distributed capacitance is formed between the coil L1 and the coil L2, and the sum is the capacitance C1. Further, a capacitor C2 is formed between the coil L2 and the ground. The capacitors C1 and C2 formed in this way are represented by hatched portions C1 and C2 in FIG. 2, respectively. The hatched portion C1 represents a capacitance C1 that is a sum of distributed capacitances formed between the first type
[0031]
With the above configuration, the coil L1 formed by the first type
[0032]
Next, the manufacturing method of the above filter element is demonstrated easily.
The raw materials for the dielectric
The first type
[0033]
The input /
First, a binder or the like is mixed with a mixture containing the dielectric ceramic material as a main raw material, a green sheet is formed by press working, and a via hole is formed through a predetermined position.
In order to form the first type
[0034]
By firing it at around 900 ° C., a rectangular parallelepiped
[0035]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments. For example, in addition to changing the distributed inductance of the first type coil forming conductor, a means of changing the distributed inductance of the second type coil forming conductor can be taken.
FIG. 6 is an exploded plan view showing an exploded structure of eight layers from the lowermost dielectric
[0036]
In the filter element described above, the first-type
However, the upper and lower layer connecting conductors are omitted, and the first type
[0037]
FIG. 7 is an exploded plan view showing a laminated structure of dielectric ceramic layers in which such coil-forming conductors are directly connected by via-hole conductors. The same members as those shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and overlapping description is omitted. However, the difference from FIG. 4 is that the
[0038]
These via-
[0039]
In addition, in the coil forming conductors that are alternately formed every other layer, if the connection points of both lower ends of the H legs connected to the via hole conductor are in the same position in plan view, the via hole conductor is not formed diagonally. This makes it impossible to form a circular coil.
Since it is difficult to form the via hole conductors obliquely, in the embodiment of FIG. 7, the positions E1, E2, E3, F1, F2, and F3 of the connection points of the coil forming conductors are shifted little by little. Thereby, it is possible to form a circular coil while forming the via-hole conductor vertically.
[0040]
Thus, in the filter element of FIG. 7, since the upper and lower layer connecting conductors can be omitted, the shape of the printed pattern of the conductors can be simplified.
On the other hand, when the upper and lower layer connection conductors are used as shown in FIGS. 3 and 4, the positions of the connection points of the coil forming conductors can be formed at the same position in each layer, so the pattern of the coil forming conductors is the same. Thus, the number of masks for printing the pattern can be reduced, which is effective for reducing the price.
[0041]
FIG. 8 is a filter element in which the distributed inductance of the coil L2 formed by the second type coil forming conductor is gradually reduced from the second type
[0042]
In this structure, the second type
[0043]
【Example】
In order to evaluate the characteristics of the filter element produced in this manner and having the coil L1 having distributed inductance, S parameters were simulated.
FIG. 9A to FIG. 9D are equivalent circuit diagrams of filter elements to be simulated. A coil L1 is formed between the input / output terminals, and a distributed capacitor C1 is formed between the coil L1 and the coil L2.
[0044]
FIG. 9A shows an equivalent circuit diagram as a comparative example when the second type
In FIG. 9C, the inductance of the second type coil forming conductor is made the same for each dielectric ceramic layer, but the inductance of the first type coil forming conductor is gradually changed for each dielectric ceramic layer. The equivalent circuit diagram of the present invention in which the coil L1 is formed by distributed inductances L11 to L16 is shown. In FIG. 9D, the inductance of the first type coil forming conductor is made the same for each dielectric ceramic layer, but the inductance of the second type coil forming conductor is gradually changed for each dielectric ceramic layer. The equivalent circuit diagram of the present invention in which the coil L is formed by distributed inductances L21 to L25 is shown.
[0045]
Various constants are as follows.
FIG. 9A: R1 = R2 = 50Ω, C1 = 10 pF × 5 = 50 pF,
L1 = 0.3 nH × 6 = 1.8 nH,
L2 = 0.3nH × 5 = 1.5nH
FIG. 9B: R1, R2 and C1 are the same as above. C2 = 15 pF,
L1 = 0.5 nH × 6 = 3.0 nH,
L2 = 0.5nH × 5 = 2.5nH
FIG. 9 (c): R1, R2, C1, and C2 are the same as above.
L11 = 0.3 nH, L12 = 0.3 nH, L13 = 1 nH,
L14 = 1.5nH, L15 = 1.5nH, L16 = 0.5nH
L2 = 0.3nH × 5 = 1.5nH
L16 is the inductance of the
[0046]
FIG. 9 (d): R1, R2, C1, C2 are the same as above.
L1 = 0.8 nH × 6 = 4.8 nH,
L21 = 0.8 nH, L22 = 0.8 nH, L23 = 0.6 nH,
L24 = 0.2nH, L25 = 0.2nH
10 (a) to 10 (d) are diagrams showing the frequency characteristics of the S parameter. The horizontal axis represents the frequency (GHz), and the vertical axis represents the absolute value of the S parameter insertion loss (S21) (solid line). ) (Unit dB).
[0047]
FIG. 10A is a frequency characteristic diagram of the S parameter of the filter element in which the capacitor C2 corresponding to FIG. 9A is short-circuited. The attenuation amounts per unit frequency of the pass band and the stop band are circled in the graph. As shown in the part surrounded by, it is gradual. FIG. 10B is a frequency characteristic diagram of the S parameter of the filter element that forms the capacitor C2 corresponding to FIG. 9B, and the attenuation per unit frequency of the passband and stopband is shown in FIG. ).
[0048]
FIG. 10C is a frequency characteristic diagram of the S parameter of the filter element of the present invention in which the coil L1 corresponding to FIG. 9C is formed by distributed inductances L11 to L16, and unit frequencies of the passband and stopband. As shown in a circled portion in the graph, the per-damping amount is steeper than that in FIG.
FIG. 10D is a frequency characteristic diagram of the S parameter of the filter element of the present invention in which the coil L2 corresponding to FIG. 9D is formed by distributed inductances L21 to L25, and unit frequencies of the passband and stopband. As shown in a circled portion in the graph, the per-damping amount is steep as in FIG.
[0049]
From the above results, in the filter element manufactured with the structure of the present invention, a steep attenuation characteristic of the passband and stopband in the vicinity of the cutoff frequency can be obtained.
With this structure, a filter having excellent attenuation characteristics can be realized at low cost.
An electronic module that realizes various functions can be manufactured by mounting such a filter element on a mother board or the like.
Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments. For example, in the filter element of the present invention, it is possible to change both the distributed inductance of the first type coil forming conductor and the distributed inductance of the second type coil forming conductor. In addition, the inductance of the coil forming conductor can be changed not only by the circumference and radius of the conductor but also by the conductor width. In addition, various modifications can be made within the scope of the present invention.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, in the filter element of the present invention, the distributed inductance formed by the first or second coil forming conductor is applied from the coil forming conductor close to the input terminal to the coil forming conductor close to the output terminal. By gradually changing, the amount of attenuation can be made steep, and a filter element having excellent characteristics satisfying the required attenuation characteristics near the cutoff frequency can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view of a filter element of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the filter element of the present invention.
FIG. 3 is a structural perspective view when a dielectric ceramic layer is laminated.
FIG. 4 is an exploded plan view showing an exploded structure of eight layers from a dielectric
FIG. 5 is an equivalent circuit diagram of the filter element of the present invention.
FIG. 6 is an exploded plan view showing an exploded structure of eight layers from a dielectric
7 is an exploded plan view showing a laminated structure of dielectric ceramic layers in which coil forming conductors are directly connected by via-hole conductors without providing upper and lower layer connecting conductors. FIG.
FIG. 8 is an exploded plan view showing a laminated structure of dielectric ceramic layers in which coil forming conductors are directly connected by via-hole conductors without providing upper and lower layer connecting conductors.
FIG. 9 is an equivalent circuit diagram of a filter element to be simulated. (A), (b) shows a comparative example, (c), (d) shows the Example of this invention.
10 is a frequency characteristic diagram of S parameters obtained by simulation for the filter elements (a) to (d) in FIG. 9;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (12)
いずれかの絶縁体層に形成されたグランド導体とを備え、
各絶縁体層を積層した状態で、前記1層おきに形成された第1のコイル形成用導体同士が電気的に接続され、
各絶縁体層を積層した状態で、前記1層おきに形成された第2のコイル形成用導体同士が電気的に接続され、
前記第1のコイル形成用導体の両端を信号ラインの入力及び出力として端面に延出し、前記第1のコイル形成用導体と第2のコイル形成用導体との間で各絶縁体層を介して分布容量を形成して、その和でもって第1の容量を形成し、前記第2のコイル形成用導体と前記グランド導体との間で第2の容量を形成するように構成し、
それぞれの絶縁体層上の第1のコイル形成用導体によって形成される分布インダクタンスが、入力端子に近い第1のコイル形成用導体から出力端子に近い第1のコイル形成用導体にかけて、徐々に変化していることを特徴とするフィルタ素子。A first coil-forming conductor and a second coil-forming conductor formed alternately in every other layer in a plurality of insulator layers;
A ground conductor formed on any insulator layer,
In the state where the respective insulator layers are laminated, the first coil forming conductors formed every other layer are electrically connected,
In a state where the respective insulator layers are laminated, the second coil forming conductors formed every other layer are electrically connected,
Both ends of the first coil forming conductor are extended to an end face as input and output of a signal line, and each insulator layer is interposed between the first coil forming conductor and the second coil forming conductor. Forming a distributed capacitance, forming a first capacitance with the sum thereof, and forming a second capacitance between the second coil forming conductor and the ground conductor;
The distributed inductance formed by the first coil forming conductor on each insulator layer gradually changes from the first coil forming conductor close to the input terminal to the first coil forming conductor close to the output terminal. The filter element characterized by having carried out.
いずれかの絶縁体層に形成されたグランド導体とを備え、
各絶縁体層を積層した状態で、前記1層おきに形成された第1のコイル形成用導体同士が電気的に接続され、
各絶縁体層を積層した状態で、前記1層おきに形成された第2のコイル形成用導体同士が電気的に接続され、
前記第1のコイル形成用導体の両端を信号ラインの入力及び出力として端面に延出し、前記第1のコイル形成用導体と第2のコイル形成用導体との間で各絶縁体層を介して分布容量を形成して、その和でもって第1の容量を形成し、前記第2のコイル形成用導体と前記グランド導体との間で第2の容量を形成するように構成し、
それぞれの絶縁体層上の第2のコイル形成用導体によって形成される分布インダクタンスが、入力端子に近い第2のコイル形成用導体から出力端子に近い第2のコイル形成用導体にかけて、徐々に変化していることを特徴とするフィルタ素子。A first coil-forming conductor and a second coil-forming conductor formed alternately in every other layer in a plurality of insulator layers;
A ground conductor formed on any insulator layer,
In the state where the respective insulator layers are laminated, the first coil forming conductors formed every other layer are electrically connected,
In a state where the respective insulator layers are laminated, the second coil forming conductors formed every other layer are electrically connected,
Both ends of the first coil forming conductor are extended to an end face as input and output of a signal line, and each insulator layer is interposed between the first coil forming conductor and the second coil forming conductor. Forming a distributed capacitance, forming a first capacitance with the sum thereof, and forming a second capacitance between the second coil forming conductor and the ground conductor;
The distributed inductance formed by the second coil forming conductor on each insulator layer gradually changes from the second coil forming conductor close to the input terminal to the second coil forming conductor close to the output terminal. The filter element characterized by having carried out.
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Family Applications (1)
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-
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- 2003-07-31 JP JP2003204931A patent/JP2005051432A/en active Pending
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