JP2005228857A - High frequency oscillation device - Google Patents
High frequency oscillation device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005228857A JP2005228857A JP2004034683A JP2004034683A JP2005228857A JP 2005228857 A JP2005228857 A JP 2005228857A JP 2004034683 A JP2004034683 A JP 2004034683A JP 2004034683 A JP2004034683 A JP 2004034683A JP 2005228857 A JP2005228857 A JP 2005228857A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- inductor
- chip
- tuning circuit
- conductor pattern
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Filters And Equalizers (AREA)
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Abstract
Description
本発明は、携帯電話の送受信等に用いられる小型サイズの高周波発振装置に関するものである。 The present invention relates to a small-sized high-frequency oscillator used for transmission / reception of a cellular phone.
従来の小型サイズの高周波発振装置について図8を用いて説明する。この高周波発振装置は、基板に装着された集積回路1で構成された差動増幅回路2と、同調回路3からなっていた。差動増幅回路2は、トランジスタ4,5よりなる差動増幅器と、トランジスタ4,5のエミッタが接続された定電流源6と、トランジスタ4,5のコレクタがそれぞれの抵抗7,8を介して接続される電源端子9と、トランジスタ4のベースがコンデンサ10を介して接続されるとともに、トランジスタ5のコレクタがコンデンサ11を介して接続された同調回路用端子12と、トランジスタ4のコレクタがコンデンサ13を介して接続されるとともに、トランジスタ5のベースがコンデンサ14を介して接続された同調回路用端子15とから構成されていた。
A conventional small-sized high-frequency oscillator will be described with reference to FIG. This high-frequency oscillation device comprises a
また、同調用回路部3は、同調回路用端子12と15の間にカソード同士が接続された容量可変のコンデンサ16,17の直列接続体と、同調回路用端子12とグランド間に接続された巻線タイプのチップインダクタ18と、同調回路用端子15とグランド間に接続された巻線タイプのチップインダクタ19と、容量可変のコンデンサ16,17の接続点と集積回路1に設けられたループフィルタ出力端子20の間に接続された抵抗21とから構成されていた。
The tuning circuit unit 3 is connected between a series connection body of
以上の構成により、この高周波発振装置は、容量可変のコンデンサ16,17と巻線タイプのチップインダクタ18,19とからなる同調回路3によって発振周波数が決定されることになる。また、ループフィルタ出力端子20から出力される制御電圧は、抵抗21を介してコンデンサ16,17に供給されることにより、コンデンサ16,17の容量が可変されて発振周波数が制御されることになる。
With the above configuration, in this high-frequency oscillation device, the oscillation frequency is determined by the tuning circuit 3 including the
図9は、同調回路3のチップインダクタ18,19に巻線タイプを用いた配置図である。図9において、基板30には、巻線タイプであるチップインダクタ18と19が装着されている。このチップインダクタ18は、電極33,34を有するアルミナのボビン35に線材36を巻き付けて樹脂封止したものである。同様に、チップインダクタ19も、電極37,38を有するアルミナのボビン39に線材40を巻き付けて樹脂封止したものである。
FIG. 9 is an arrangement diagram in which the winding type is used for the
例えば、高周波発振装置の発振周波数が200MHzとし、同調回路3のチップインダクタ18および19にインダクタンス値39nHの積層タイプを用いた場合を説明する。
For example, a case will be described in which the oscillation frequency of the high-frequency oscillation device is 200 MHz and the laminated type having an inductance value of 39 nH is used for the
チップインダクタ単品では、200MHzの周波数においてQが30と高い値を有している。また、自己共振周波数は、3GHz以上である。このため、同調回路3の損失を少なくできるので、高周波発振装置は、例えば200MHzにおいて安定した発振が可能となる。 A single chip inductor has a high Q value of 30 at a frequency of 200 MHz. The self-resonant frequency is 3 GHz or more. For this reason, since the loss of the tuning circuit 3 can be reduced, the high-frequency oscillation device can oscillate stably at, for example, 200 MHz.
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
ところで、このような従来の小型サイズの高周波発振装置の同調回路に用いるチップインダクタには、高いQを有した巻線タイプの小型チップインダクタが用いられていた。しかしながら、この巻線タイプの小型チップインダクタは、アルミナのボビンに線材を巻き付けて樹脂封止したものであり、材料面、組立て面においてコストの高いものであった。 By the way, a winding type small chip inductor having a high Q has been used as a chip inductor used in the tuning circuit of such a conventional small size high frequency oscillator. However, this winding type small chip inductor is obtained by winding a wire around an alumina bobbin and encapsulating it with resin, and is expensive in terms of material and assembly.
これに対して、積層タイプの小型チップインダクタは、パターン形成した低誘電率材料を積層したものであり、材料面、組立て面において低コストとできる。また、積層タイプの小型チップインダクタは、パターン形成した誘電率材料を積層するので、さらに小型が可能とされている。 On the other hand, the multilayer type small chip inductor is obtained by laminating patterned low dielectric constant materials, and can be manufactured at low cost in terms of material and assembly. In addition, since the multilayer type small chip inductor is formed by laminating patterned dielectric materials, it can be further reduced in size.
ところが、この積層タイプの小型チップインダクタは、小型であればあるほど、インダクタを構成するパターンの線幅が細くなって抵抗分が増加する。その結果、積層タイプの小型チップインダクタのQは、巻線タイプのチップインダクタに対して約半分のQとなる。さらに、基板装着時においては、チップインダクタの電極間に並列に入る浮遊容量が生じて、自己共振周波数が下がることにより、発振周波数におけるQがさらに下がってしまった。その結果、高周波発振装置として、発振が低下し、或いは発振動作が不安定になった。 However, as the multilayer type small chip inductor becomes smaller, the line width of the pattern constituting the inductor becomes narrower and the resistance increases. As a result, the Q of the multilayer type small chip inductor is about half that of the winding type chip inductor. Further, when the substrate is mounted, a stray capacitance entering in parallel between the electrodes of the chip inductor is generated, and the self-resonant frequency is lowered, so that the Q at the oscillation frequency is further lowered. As a result, as a high-frequency oscillation device, the oscillation decreased or the oscillation operation became unstable.
そこで本発明は、この問題を解決したもので、チップインダクタのQを低下することなく低コストの高周波発振装置を提供することを目的としたものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves this problem and aims to provide a low-cost high-frequency oscillation device without reducing the Q of a chip inductor.
この目的を達成するために、本発明の高周波発振装置に用いる積層タイプのチップインダクタは、装着される基板に対して平行に設けられた導体パターンにより形成されたインダクタ部を有し、このインダクタ部の前記基板から遠い端を同調回路用端子に接続するとともに、前記基板に近い端をグランドに接続したものである。 In order to achieve this object, a multilayer type chip inductor used in the high-frequency oscillation device of the present invention has an inductor portion formed by a conductor pattern provided in parallel to a substrate to be mounted, and this inductor portion The end far from the substrate is connected to the tuning circuit terminal, and the end close to the substrate is connected to the ground.
これにより、チップインダクタのQを下げることなく、低コストとした高周波発振装置を実現することができる。 As a result, a low-frequency high-frequency oscillation device can be realized without reducing the Q of the chip inductor.
本発明の請求項1に記載の発明は、集積回路で形成されるとともにこの集積回路が基板に装着された差動増幅回路と、この差動増幅回路に接続されるとともに基板に装着された同調回路とからなる高周波発振装置において、前記差動増幅回路は、第1および第2のトランジスタからなる差動増幅器と、前記第1のトランジスタのベースと第2のトランジスタのコレクタからそれぞれの結合用コンデンサを介して接続された第1の同調回路用端子と、前記第1のトランジスタのコレクタと第2のトランジスタのベースからそれぞれの結合用コンデンサを介して接続された第2の同調回路用端子からなり、前記同調回路は、前記第1の同調回路用端子と前記第2の同調回路用端子の間に接続された第1と第2のコンデンサが直列に接続された直列接続体と、前記第1の同調回路用端子とグランド間に接続された積層タイプの第1のチップインダクタと、前記第2の同調回路用端子とグランド間に接続された積層タイプの第2のチップインダクタを備え、前記第1のチップインダクタは、前記基板と平行に設けられるとともに導体パターンで形成された第1のインダクタ部と、この第1のインダクタ部の前記基板から遠い端が接続される第1の電極と、前記第1のインダクタ部の前記基板に近い端が接続される第2の電極からなり、前記第2のチップインダクタは、前記基板と平行に設けられるとともに導体パターンで形成された第2のインダクタ部と、この第2のインダクタ部の前記基板から遠い端が接続される第3の電極と、前記第2のチップインダクタの前記基板に近い端が接続される第4の電極からなり、前記第1、第2のインダクタ部は、同一巻線方向にするとともに、前記第1、第3の電極がそれぞれ前記第1、第2の同調回路用端子に接続されるとともに、前記第2、第4の電極がそれぞれグランドに接続された高周波発振装置である。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a differential amplifier circuit formed on an integrated circuit and mounted on the substrate, and a tuning circuit connected to the differential amplifier circuit and mounted on the substrate. In the high-frequency oscillation device comprising a circuit, the differential amplifier circuit comprises a differential amplifier comprising first and second transistors, and a coupling capacitor from the base of the first transistor and the collector of the second transistor. And a second tuning circuit terminal connected from the collector of the first transistor and the base of the second transistor via respective coupling capacitors. The tuning circuit includes a first and second capacitors connected in series between the first tuning circuit terminal and the second tuning circuit terminal. A first chip inductor of a multilayer type connected between the first tuning circuit terminal and the ground, and a second of the multilayer type connected between the second tuning circuit terminal and the ground. The first chip inductor is provided in parallel with the substrate, and is connected to a first inductor portion formed of a conductor pattern and an end of the first inductor portion that is far from the substrate. The first electrode comprises a second electrode to which the end of the first inductor portion close to the substrate is connected. The second chip inductor is provided in parallel with the substrate and is formed of a conductor pattern. The second inductor portion, the third electrode connected to the end of the second inductor portion far from the substrate, and the end of the second chip inductor close to the substrate are connected. The first and second inductor portions are in the same winding direction, and the first and third electrodes are connected to the first and second tuning circuit terminals, respectively. In addition, the second and fourth electrodes are each a high-frequency oscillation device connected to the ground.
これにより、第1、第2のチップインダクタの基板から遠いそれぞれのインダクタ部は、グランドとの間に距離を有することができ、浮遊容量を少なくできる。 Thereby, each inductor part far from the board | substrate of a 1st, 2nd chip inductor can have distance between grounds, and can reduce stray capacitance.
即ち、積層タイプの小型チップインダクタにもかかわらずQの低下が少なく、発振回路の動作が保証できるものである。従って、低コストとした高周波発振装置を提供することができる。 That is, although the multilayer type small chip inductor is used, the Q is hardly lowered and the operation of the oscillation circuit can be guaranteed. Therefore, it is possible to provide a low-frequency high-frequency oscillation device.
請求項2に記載の発明は、第2、第4の電極同士を近接させるとともに対向させた請求項1に記載の高周波発振装置である。
The invention according to
これにより、第1、第2のチップインダクタの基板に近いそれぞれのインダクタンス部は、ともにグランドに接続されているので、第1、第2のチップインダクタは、互いに近接しても第2、第4の電極間に浮遊容量が発生しない。従って、第1、第2のチップインダクタを互いにさらに近接して配置できるので、小型サイズの高周波発振装置を実現できる。 As a result, since the respective inductance portions close to the substrates of the first and second chip inductors are both connected to the ground, the first and second chip inductors are connected to each other even if they are close to each other. No stray capacitance is generated between the electrodes. Therefore, since the first and second chip inductors can be arranged closer to each other, a small-sized high-frequency oscillation device can be realized.
請求項3に記載の発明は、第1、第2のインダクタ部は、互いに異なる巻線方向を有するとともに、第2、第4の電極同士を近接させるとともに対向させた請求項1に記載の高周波発振装置である。 According to a third aspect of the present invention, the first and second inductor portions have different winding directions, and the second and fourth electrodes are placed close to each other and faced to each other. It is an oscillation device.
これにより、第1のチップインダクタを構成する第2の電極および第2のチップインダクタを構成する第4の電極が、グランドに接続されているので、第2、第4の電極同士を互いに近接して対向させて基板上に配置したとしても、第2、第4の電極間には、浮遊容量が発生しない。従って、小型サイズの高周波発振装置を実現できる。 As a result, the second electrode constituting the first chip inductor and the fourth electrode constituting the second chip inductor are connected to the ground, so that the second and fourth electrodes are brought close to each other. Even if they are arranged on the substrate, no stray capacitance is generated between the second and fourth electrodes. Therefore, a small-sized high frequency oscillation device can be realized.
また、第1、第2のチップインダクタは、基板に装着した場合に、互いに面対称に配置できるので、同調回路をバランス型に設計できる。従って、高周波発振装置として歪みの少ない発振信号を出力できる。 Further, since the first and second chip inductors can be arranged in plane symmetry with each other when mounted on a substrate, the tuning circuit can be designed in a balanced manner. Therefore, an oscillation signal with less distortion can be output as a high-frequency oscillation device.
請求項4に記載の発明は、基板に多層基板を用い、この多層基板の上面に設けられた第1の導体パターンに第1、第2のチップインダクタを装着するとともに、前記第1の導体パターンの下層に設けられた第2の導体パターンあるいは前記第2の導体パターンのさらに下層に設けられた第3の導体パターンには、少なくとも前記第1、第2のチップインダクタに対向させてグランド面が形成された請求項1に記載の高周波発振装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, a multilayer substrate is used as a substrate, and first and second chip inductors are mounted on a first conductor pattern provided on the upper surface of the multilayer substrate, and the first conductor pattern A ground plane facing at least the first and second chip inductors in the second conductor pattern provided in the lower layer of the semiconductor layer or the third conductor pattern provided in the lower layer of the second conductor pattern. The high-frequency oscillation device according to claim 1 formed.
このように、第1、第2のチップインダクタが装着された第1の導体パターンの下層に設けられた第2の導体パターンあるいは第3の導体パターンをグランドとすることにより、第1、第2のチップインダクタと下層の導体パターンとの間隔を任意に設定できる。これにより、第1、第2のチップインダクタとからの発振成分の不要輻射を抑圧できる。同時に、第1、第2のチップインダクタのそれぞれの電極とグランド間に発生する浮遊容量を少なくできるので、積層タイプの小型チップインダクタが用いられてもQの低下がなく、高周波発振装置の動作が保証できるものである。 In this way, the first and second conductor patterns are provided by grounding the second conductor pattern or the third conductor pattern provided below the first conductor pattern on which the first and second chip inductors are mounted. The distance between the chip inductor and the underlying conductor pattern can be set arbitrarily. Thereby, the unnecessary radiation of the oscillation component from the first and second chip inductors can be suppressed. At the same time, since the stray capacitance generated between the respective electrodes of the first and second chip inductors and the ground can be reduced, even if a multilayer type small chip inductor is used, the Q is not lowered, and the operation of the high-frequency oscillation device can be performed. It can be guaranteed.
請求項5に記載の発明は、第1、第2のチップインダクタの上面に第1の間隔を空けてシールドケースを設け、前記第1の間隔は、前記第1、第2のチップインダクタと第2の基板層との間に形成される第2の間隔よりも大きくした請求項4に記載の高周波発振装置である。
According to a fifth aspect of the present invention, a shield case is provided on the upper surfaces of the first and second chip inductors with a first gap therebetween, and the first gap is between the first and second chip inductors and the first chip inductor. 5. The high-frequency oscillation device according to
このように、第1、第2のチップインダクタの上面に第1の間隔を空けてシールドケースを設け、この第1の間隔を第1、第2のチップインダクタと第2の導体パターンあるいは第3の導体パターンとの第2の間隔よりも大きくしているので、第1、第2のチップインダクタの第1の電極とシールドケース間に発生する浮遊容量を最小限とできるので、積層タイプの小型チップインダクタを用いたとしてもQの低下がなく、安定した発振動作とできる。 As described above, the shield case is provided on the upper surfaces of the first and second chip inductors with the first gap therebetween, and the first gap is provided between the first and second chip inductors and the second conductor pattern or the third conductor pattern. Since the stray capacitance generated between the first electrode of the first and second chip inductors and the shield case can be minimized, the multi-layer type is small. Even if a chip inductor is used, the Q does not decrease and a stable oscillation operation can be achieved.
請求項6に記載の発明は、第2の基板層の更に下層に設けられた第3の基板層には、少なくとも第1、第2のチップインダクタの装着された位置に対応して第1、第2のコンデンサの容量を可変するPLL制御データの引き回しパターンが設けられた請求項4に記載の高周波発振装置である。
According to a sixth aspect of the present invention, the third substrate layer provided in the lower layer of the second substrate layer has first, second, and second chip inductors corresponding to positions where the first and second chip inductors are mounted. 5. The high-frequency oscillation device according to
これにより、第2の導体パターンの下層に設けられた第3の導体パターンには、少なくとも第1、第2のチップインダクタの装着された位置に対応して第1、第2のコンデンサの容量を制御するPLL制御データのための引き回しパターンが設けられているので、PLL制御データの持つ高調波成分が輻射されたとしても、第1、第2のチップインダクタに飛び込むことはない。従って、C/N特性の良い小型サイズの高周波発振装置を実現できる。 Accordingly, the third conductor pattern provided in the lower layer of the second conductor pattern has the capacitances of the first and second capacitors corresponding to at least the positions where the first and second chip inductors are mounted. Since a routing pattern for the PLL control data to be controlled is provided, even if a harmonic component of the PLL control data is radiated, it does not jump into the first and second chip inductors. Therefore, it is possible to realize a small-sized high-frequency oscillator having good C / N characteristics.
以上のように本発明によれば、本発明の高周波発振装置は、集積回路で形成されるとともにこの集積回路が基板に装着された差動増幅回路と、この差動増幅回路に接続されるとともに基板に装着された同調回路とからなる高周波発振装置において、前記同調回路は、前記第1の同調回路用端子と前記第2の同調回路用端子の間に接続された第1と第2のコンデンサが直列に接続された直列接続体と、前記第1の同調回路用端子とグランド間に接続された積層タイプの第1のチップインダクタと、前記第2の同調回路用端子とグランド間に接続された積層タイプの第2のチップインダクタを備え、前記第1、第2のチップインダクタは、前記基板と平行に設けられた導体パターンにより形成されたインダクタ部を有し、このインダクタ部の前記基板から遠い端をそれぞれ第1、第2の同調回路用端子に接続するとともに、前記基板に近い端をグランドに接続したものである。 As described above, according to the present invention, the high-frequency oscillation device of the present invention is formed of an integrated circuit, and the integrated circuit is connected to the differential amplifier circuit, and the differential amplifier circuit mounted on the substrate. In the high-frequency oscillation device comprising a tuning circuit mounted on a substrate, the tuning circuit includes first and second capacitors connected between the first tuning circuit terminal and the second tuning circuit terminal. Connected in series, a multilayer type first chip inductor connected between the first tuning circuit terminal and the ground, and connected between the second tuning circuit terminal and the ground. A multilayer chip type second chip inductor, wherein the first and second chip inductors have an inductor portion formed by a conductor pattern provided in parallel with the substrate, First the end furthest from the plate, respectively, while connected to the second tuning circuit terminals, which are connected end closer to the substrate to ground.
これにより、第1、第2のチップインダクタの基板から遠いそれぞれのインダクタ部は、グランドとの間に距離を有することになり、浮遊容量が少なくなる。即ち、積層タイプの小型チップインダクタにもかかわらずQの低下が少なく、発振回路の動作が保証できるものである。従って、低コストとした高周波発振装置を提供することができる。 Thereby, each inductor part far from the substrate of the first and second chip inductors has a distance from the ground, and the stray capacitance is reduced. That is, although the multilayer type small chip inductor is used, the Q is hardly lowered and the operation of the oscillation circuit can be guaranteed. Therefore, it is possible to provide a low-frequency high-frequency oscillation device.
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1について、図面を用いて説明する。図1は、本発明の実施の形態1における高周波発振装置の図である。図1において、この高周波発振装置は、基板に装着された集積回路1で構成された差動増幅回路2と、この差動増幅回路2に接続される同調回路3から構成されていた。差動増幅回路2は、トランジスタ4,5よりなる差動増幅器と、トランジスタ4,5のエミッタとグランドの間に接続された定電流源6と、トランジスタ4,5のコレクタがそれぞれの抵抗7,8を介して接続された電源端子9と、トランジスタ4のベースがコンデンサ10を介して接続されるとともに、トランジスタ5のコレクタがコンデンサ11を介して接続された同調回路用端子12と、トランジスタ4のコレクタがコンデンサ13を介して接続されるとともに、トランジスタ5のベースがコンデンサ14を介して接続された同調回路用端子15とからなっている。
(Embodiment 1)
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram of a high-frequency oscillation device according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, the high-frequency oscillation device includes a
また、同調用回路部3は、同調回路用端子12と15の間に接続されるとともに、カソード同士が接続された容量可変のコンデンサ16,17の直列接続体と、同調回路用端子12とグランド間に接続された積層タイプのチップインダクタ25と、同調回路用端子15とグランド間に接続された積層タイプのチップインダクタ26と、容量可変のコンデンサ16,17の接続点と集積回路1のループフィルタ出力端子20の間に接続された抵抗21とから構成されていた。
The tuning circuit unit 3 is connected between the
以上のように構成された高周波発振装置は、容量可変のコンデンサ16,17とチップインダクタ25,26とからなる同調回路3によって発振周波数が決定される。また、ループフィルタ出力端子20から出力される制御電圧は、抵抗21を介してコンデンサ16,17の接続点に供給されることにより、発振周波数が制御されることになる。
In the high-frequency oscillation device configured as described above, the oscillation frequency is determined by the tuning circuit 3 including the
図2は、本発明の実施の形態1におけるチップインダクタ25,26の等価回路図である。なお、チップインダクタ25,26は同じであるため、チップインダクタ25を代表にして説明する。この図2において、30,31は、チップインダクタ25の電極である。この電極30,31に接続されるチップインダクタ25の等価回路をインダクタ32、浮遊容量33、抵抗34が並列に接続された並列回路として表している。ここで、抵抗34は、巻線部である導体パターンの抵抗成分によるものである。インダクタ32は、巻線部である導体パターンによるインダクタンス成分である。浮遊容量33は、チップインダクタ25内で生じる浮遊容量と外部のグランドおよび周辺部品間で発生する浮遊容量の合計値を表している。
FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of the
図3は、チップインダクタ25の周波数対Qの特性図である。この図3において、41は周波数を表し、42はQを表している。例えば、高周波発振装置の発振周波数を200MHzとし、同調回路3のチップインダクタ25と26にそれぞれインダクタンス値39nHの積層タイプを用いた場合を説明する。
FIG. 3 is a characteristic diagram of frequency vs. Q of the
チップインダクタ25,26単品のQを特性43で表し、このときの200MHzの周波数46において、Qは15前後である。また、自己共振周波数45は1.5GHzを表している。
The Q of each of the
また、チップインダクタ25,26を基板に装着したときのQを、特性44で表す。つまり、チップインダクタ25,26を基板に装着したときには、内部導体パターンおよび電極30,31とグランド間に浮遊容量33が発生するために自己共振周波数45が低くなる。この結果、基板装着時のチップインダクタ25,26のQは、発振周波数46においてさらに小さくなり、高周波発振装置は、発振が不安定となってしまう。このように、チップインダクタ25,26に積層タイプを用いる場合には、基板装着時の浮遊容量33が発生しないように配置することが必要となる。
Further, Q when the
これに対して、従来例で用いた巻線タイプのチップインダクタ18,19単品では、周波数200MHzにおいてQが30前後であり、自己共振周波数は3GHzである。つまり、積層タイプの小型チップインダクタ25,26単品では、巻線タイプのチップインダクタ18,19に対して、Qおよび自己共振周波数ともに約1/2と小さくなるので、巻線タイプに比較して積層タイプでは、特に基板装着時の浮遊容量33が発生しないように配置することが重要となる。
On the other hand, in the single type of winding
図4は、実施の形態1における積層タイプの小型チップインダクタ25,26の基板への装着図である。なお図1で使用した部品について、図4と同じものについては同一の番号を付して説明を簡略化している。また、図1で使用したチップインダクタ25,26は、それぞれ図4においてチップインダクタ51,52に相当する。
FIG. 4 is a mounting diagram of the multilayer type
基板53には、上面に導体パターン54が配置され、この導体パターン54に並行して下層に導体パターン55が、さらにこの導体パターン55に並行して下面に導体パターン56が内蔵されており、例えば3層基板として表している。この導体パターン55,56は、グランド、信号ライン、電源ラインとしての配線に用いられている。
A
また、チップインダクタ51は、導体パターンからなるインダクタ部57と、このインダクタ部57が接続される電極58,59とからなる。このインダクタ部57を構成する基板53から遠いインダクタ部57aの端が接続される電極58を同調回路用端子12に接続し、インダクタ部57を構成する基板53に近接するインダクタ部57bの端が接続される電極59をグランドに接続する。
The
同様に、チップインダクタ52は、導体パターンからなるインダクタ部60と、このインダクタ部60が接続される電極61,62とからなる。このインダクタ部60を構成する基板53から遠いインダクタ部60aの端が接続される電極61を同調回路用端子15に接続し、インダクタ部60を構成する基板53に近接するインダクタ部60bの端が接続される電極62をグランドに接続する。
Similarly, the
なお、このインダクタ部57および60のそれぞれの導体パターンは、ともに時計回りとし、その磁束方向は基板53に対してほぼ垂直としている。
The conductor patterns of the
以上の構成により、チップインダクタ51,52の基板から遠いそれぞれのインダクタ部57a,60aは、グランドあるいは周辺部品との間隔が十分に確保できるので、基板装着時の浮遊容量を小さくできる。従って、積層タイプの小型チップインダクタ51,52を用いてもQの低下がなく、発振回路の動作が保証できるものである。これにより、低コストの高周波発振装置を提供することができる。
With the above configuration, the
なお、このインダクタ部57および60の導体パターンは、ともに時計回りの場合を説明したが、ともに反時計回りとしても同様の効果が得られる。
Although the conductor patterns of the
また、実施の形態1で用いた図2、図3は、実施の形態2,3,4においても適用できるものとする。 2 and 3 used in the first embodiment are also applicable to the second, third, and fourth embodiments.
次に、図4を用いて、チップインダクタ51,52と基板53の導体パターン55,56の関係について説明する。小型サイズの高周波発振装置においては、構成する各部品、電源のパターン引き回し、PLL制御データのパターン引き回しが互いに近接してしまう。特に、PLL制御データは、パルス信号であるので高調波成分が大きいために、例えば同調回路3を形成するチップインダクタ51,52に飛び込みやすく、これにより高周波発振装置としてC/Nの劣化が起こる。
Next, the relationship between the
これを改善するために、チップインダクタ51,52の基板への装着位置に対応あるいは近接した導体パターン56には、PLL制御データの引き回しパターンを配置し、導体パターン54と導体パターン56と間の導体パターン55をグランド接続とする。これにより、チップインダクタ51,52とPLL制御データの引き回しパターンが、高周波的に分離できるので、高周波発振装置としてのC/Nが確保できる。
In order to improve this, a routing pattern of PLL control data is arranged in the
このとき、チップインダクタ51,52とPLL制御データの引き回しパターンとの位置が互いに離れると、高周波発振装置を構成する各部品、電源のパターン引き回しのためにグランドとした導体パターン55による高周波的な分離が不十分となる。
At this time, when the positions of the
従って、PLL制御データからのパルス信号が、チップインダクタ51,52に飛び込みやすくなってしまい、高周波発振装置としてのC/Nは劣化することになる。
Therefore, the pulse signal from the PLL control data is likely to jump into the
(実施の形態2)
以下、本発明の実施の形態2について、図面を用いて説明する。図5は、実施の形態2における積層タイプの小型チップインダクタの基板への装着図である。なお図5で使用した部品について、図4と同じものについては同一の番号を付して説明を簡略化している。また、図1で使用したチップインダクタ25,26は、それぞれ図5においてチップインダクタ71,72に相当している。さらに、実施の形態2では、チップインダクタ71,72のそれぞれのグランドに接続された電極同士を対向させている点が実施の形態1と異なっている。
(Embodiment 2)
Hereinafter,
図5において、チップインダクタ71は、導体パターンからなるインダクタ部73、このインダクタ部73が接続される電極74,75とからなる。このインダクタ部73を構成する基板53から遠いインダクタ部73aの端が接続される電極74を同調回路用端子12に接続し、インダクタ部73を構成する基板53に近接するインダクタ部73bの端が接続される電極75を、グランドに接続する。
In FIG. 5, the
同様に、チップインダクタ72は、導体パターンからなるインダクタ部76と、このインダクタ部76が接続される電極77,78とからなる。このインダクタ部76を構成する基板53から遠いインダクタ部76aの端が接続される電極77を同調回路用端子15に接続し、インダクタ部76を構成する基板53に近接するインダクタ部76bの端が接続される電極78をグランドに接続する。
Similarly, the
なお、このインダクタ部73および76の導体パターンは、ともに時計回りとし、その磁束方向は基板53に対してほぼ垂直としている。
The conductor patterns of the
さらに、チップインダクタ71,72のグランドに接続されたそれぞれの電極75と78は、近接してほぼ対向して配置している。
Further, the
以上の構成により、チップインダクタ71,72の基板から遠いそれぞれのインダクタンス部73a,76aは、グランドあるいは周辺部品との間隔が十分に確保できるので、基板53への装着時の浮遊容量を小さくできる。さらに、チップインダクタ71,72のグランドに接続されたそれぞれの電極75,78同士を対向することが可能となるので、小型サイズの高周波発振装置を実現できる。
With the above configuration, the
従って、積層タイプの小型チップインダクタ71,72を用いてもQの低下がなく、発振回路の動作が保証できるものである。これにより、小型サイズで低コストの高周波発振装置を提供することができる。
Therefore, even if the multilayer type
なお、このインダクタ部73および76の導体パターンは、ともに時計回りの場合を説明したが、ともに反時計回りとしても同様の効果が得られる。
Although the conductor patterns of the
(実施の形態3)
以下、本発明の実施の形態3について、図面を用いて説明する。図6は、実施の形態3における積層タイプの小型チップインダクタの基板への装着図である。なお図6で使用した部品について、図5と同じものについては同一の番号を付して説明を簡略化している。また、実施の形態2では、チップインダクタ72のインダクタ部76の巻線方向が時計回りになっているのに対して、実施の形態3では、チップインダクタ82のインダクタ部83の巻線方向が反時計回りになっている点が異なっている。
(Embodiment 3)
Hereinafter, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a mounting diagram of the multilayer type small chip inductor according to the third embodiment on a substrate. In addition, about the component used in FIG. 6, the same number is attached | subjected about the same thing as FIG. 5, and description is simplified. In the second embodiment, the winding direction of the
図6において、チップインダクタ81は、導体パターンからなるインダクタ部84と、このインダクタ部84が接続される電極85,86とからなる。このインダクタ部84の基板53から遠いインダクタ部84aの端が接続される電極85を同調回路用端子12に接続し、インダクタ部84の基板53に近接するインダクタ部84bの端が接続される電極86を、グランドに接続する。
In FIG. 6, the chip inductor 81 includes an
同様に、チップインダクタ82は、導体パターンからなるインダクタ部83と、このインダクタ部83が接続される電極87,88とからなる。このインダクタ部83の基板53から遠いインダクタ部83aの端が接続される電極88を同調回路用端子15に接続し、インダクタ部83の基板53に近接する導体パターン83bの端が接続される電極87をグランドに接続する。
Similarly, the
なお、このインダクタ部84および83の導体パターンは、それぞれ時計回り、反時計回りとし、その磁束方向は、基板53に対してほぼ垂直としている。
Note that the conductor patterns of the
さらに、チップインダクタ81,82のグランドに接続されたそれぞれの電極86と87は、近接してほぼ対向させて配置している。
Further, the
以上の構成により、チップインダクタ81,82の基板53から遠いそれぞれのインダクタ部84a,83aは、グランドあるいは周辺部品との間隔が十分に確保できるので、基板53への装着時の浮遊容量を小さくできる。さらに、チップインダクタ81,82のグランドに接続されたそれぞれの電極86,87同士を対向することが可能となるので、小型サイズの高周波発振装置を実現できる。
With the above configuration, each of the inductor portions 84a and 83a far from the
以上により、積層タイプの小型チップインダクタ81,82を用いてもQの低下がなく、発振回路の動作が保証できるものである。これにより、小型サイズで低コストの高周波発振装置を提供することができる。
As described above, even when the multilayer type
なお、このインダクタ部84および83は、それぞれ時計回り、反時計回りの場合を説明したが、それぞれ反時計回り、時計回りとしても同様の効果が得られる。
The
(実施の形態4)
以下、本発明の実施の形態4について、図面を用いて説明する。図7は、実施の形態4におけるチップインダクタの基板装着における断面図である。なお図7で使用した部品について、図4と同じものについては同一の番号を付して説明を簡略化している。また、図4で使用したチップインダクタ51あるいは52は、図1においてそれぞれチップインダクタ25,26に相当している。
(Embodiment 4)
図7において、基板53の上面には、導体パターン54a,54b,54c,54dが設けられている。チップインダクタ51は、導体パターン54a,54bに、チップインダクタ52は導体パターン54c,54dに装着されている。
In FIG. 7,
このチップインダクタ51を基板53へ装着した断面図では、導体パターン54a,54bの下層に設けられた導体パターン55をグランドに接続した場合を示している。また、チップインダクタ52を基板53へ装着した断面図では、導体パターン55の下層に設けれた導体パターン56をグランドに接続した場合を示している。
In the sectional view in which the
このチップインダクタ51のインダクタ部57を構成する基板53から遠いインダクタ部57aの端は、電極58に接続されている。この電極58は、基板53の導体パターン54aに接続されたのち、同調回路用端子12に接続されている。また、チップインダクタ51のインダクタ部57を構成する基板53に近いインダクタ部57bの端は、電極59に接続されている。この電極59は、基板53の導体パターン54bに接続されたのち、グランドに接続されている。
The end of the
ここで、導体パターン54a,54bに並行して下層に設けられた導体パターン55は、グランドに接続されている。
Here, the
このように、基板53の上面の導体パターン54a,54bの下層に設けられた導体パターン55をグランドに接続することにより、チップインダクタ51と基板53の導体パターン55には間隔91を設定できる。これにより、チップインダクタ51から輻射される不要な発振成分を低減できる。同時に、チップインダクタ51のインダクタ部57bとグランドに接続された導体パターン55間の浮遊容量を低減することができるので、チップインダクタ51のQの低下を防止できる。
Thus, by connecting the
また、このチップインダクタ52のインダクタ部60を構成する基板53から遠いインダクタ部60aの端は、電極61に接続されている。この電極61は、基板53の導体パターン54cに接続されたのち、同調回路用端子15に接続されている。さらに、チップインダクタ52のインダクタ部60を構成する基板53に近接するインダクタ部60bの端は、電極62に接続されている。この電極62は、基板53の導体パターン54dに接続されたのち、グランドに接続されている。
Further, the end of the
また、導体パターン54c,54dに並行して下層に設けられた導体パターン55は、浮遊容量をなくすために削除している。さらに、この導体パターン55のさらに下層に設けられた導体パターン56はグランドに接続されている。
Further, the
このように、基板53の上面の導体パターン54c,54dの下層に設けられた導体パターン56をグランドに接続することにより、チップインダクタ52と基板53の導体パターン56には間隔92を設定できる。これにより、チップインダクタ52から輻射される不要な発振成分を低減できる。
Thus, by connecting the
従って、チップインダクタ52のインダクタ部60bとグランドに接続された導体パターン56間の浮遊容量は、チップインダクタ51のインダクタ部57bと導体パターン55間の浮遊容量よりも、低減することができる。これにより、チップインダクタ52のQの低下をより防止できる。
Therefore, the stray capacitance between the
以上のように、基板に内蔵された導体パターン55,56あるいはさらに下層に設けられた導体パターンのいずれを用いるかにより、チップインダクタと基板のグランドに接続された導体パターンとの間隔を選ぶことができる。従って、チップインダクタ51,52からの発振成分の不要輻射あるいはチップインダクタ51,52とそれぞれの導体パターン55,56との浮遊容量に対して、最適な設定が可能となる。
As described above, the distance between the chip inductor and the conductor pattern connected to the ground of the substrate can be selected depending on which of the
次に、図7を用いて、チップインダクタの上面にシールドカバー93のある場合について説明する。このシールドカバー93は、チップインダクタ51,52の上面に配置されており、高周波発振装置からの発振成分の不要輻射を抑圧できるものである。
Next, the case where the
ところが、このシールドカバー93とチップインダクタ51あるいは52との間隔94が小さくなると、シールドカバー93とインダクタ部57aの間に浮遊容量が発生しやすいため、Qの低下が発生する。従って、間隔94は、間隔91あるいは間隔92より大きく設定することが必要である。
However, when the
これにより、チップインダクタ51および52のそれぞれのインダクタ部57a,60aとシールドカバー93の間の浮遊容量を低減することができるので、チップインダクタ51および52のQの低下を防止できる。
As a result, the stray capacitance between the
以上のように、チップインダクタ51,52を形成するそれぞれの導体パターン部の両側が、グランドで覆われることになる。従って、チップインダクタ51,52からの発振成分の不要輻射成分が抑圧される。また、例えばPLL制御データによる高調波成分が、チップインダクタ51,52へ飛び込まないので、高周波発振装置としてのC/Nが良くなる。
As described above, both sides of the respective conductor pattern portions forming the
本発明にかかる高周波発振装置は、例えQの低い小型チップインダクタを用いても、基板装着時にQの劣化がないという効果を有し、特に小型サイズの携帯電話、通信機器に対して利用すると有用である。 The high-frequency oscillation device according to the present invention has an effect that even when a small chip inductor having a low Q is used, the Q is not deteriorated when the substrate is mounted, and is particularly useful when used for small-sized mobile phones and communication devices. It is.
1 集積回路
2 差動増幅回路
3 同調回路
4 トランジスタ
5 トランジスタ
10 コンデンサ
11 コンデンサ
12 同調回路用端子
13 コンデンサ
14 コンデンサ
15 同調回路用端子
16 コンデンサ
17 コンデンサ
25 チップインダクタ
26 チップインダクタ
53 基板
57 インダクタ部
58 電極
59 電極
60 インダクタ部
61 電極
62 電極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004034683A JP2005228857A (en) | 2004-02-12 | 2004-02-12 | High frequency oscillation device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004034683A JP2005228857A (en) | 2004-02-12 | 2004-02-12 | High frequency oscillation device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005228857A true JP2005228857A (en) | 2005-08-25 |
Family
ID=35003338
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004034683A Pending JP2005228857A (en) | 2004-02-12 | 2004-02-12 | High frequency oscillation device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005228857A (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06291548A (en) * | 1993-03-31 | 1994-10-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Oscillation circuit, and bs tuner using the oscillation circuit |
JPH11273953A (en) * | 1998-03-24 | 1999-10-08 | Murata Mfg Co Ltd | Laminated common mode choke coil |
JP2000138120A (en) * | 1998-11-02 | 2000-05-16 | Murata Mfg Co Ltd | Laminated inductor |
JP2002252117A (en) * | 2000-12-19 | 2002-09-06 | Murata Mfg Co Ltd | Laminated coil component and its manufacturing method |
JP2002260925A (en) * | 2001-03-01 | 2002-09-13 | Fdk Corp | Laminated chip inductor |
-
2004
- 2004-02-12 JP JP2004034683A patent/JP2005228857A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06291548A (en) * | 1993-03-31 | 1994-10-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Oscillation circuit, and bs tuner using the oscillation circuit |
JPH11273953A (en) * | 1998-03-24 | 1999-10-08 | Murata Mfg Co Ltd | Laminated common mode choke coil |
JP2000138120A (en) * | 1998-11-02 | 2000-05-16 | Murata Mfg Co Ltd | Laminated inductor |
JP2002252117A (en) * | 2000-12-19 | 2002-09-06 | Murata Mfg Co Ltd | Laminated coil component and its manufacturing method |
JP2002260925A (en) * | 2001-03-01 | 2002-09-13 | Fdk Corp | Laminated chip inductor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7884697B2 (en) | Tunable embedded inductor devices | |
JP4376493B2 (en) | Printed circuit board | |
US9184720B2 (en) | High-frequency laminated component and laminated high-frequency filter | |
JP6801826B2 (en) | Filter element | |
JP2006173145A (en) | Inductor, resonant circuit, semiconductor integrated circuit, oscillator, and communication system | |
US8878632B2 (en) | Laminated filter | |
CN212163292U (en) | Composite electronic component and electronic circuit | |
KR20190058925A (en) | Coil component | |
JP2005167468A (en) | Electronic apparatus and semiconductor device | |
JP2003087074A (en) | Laminated filter | |
JP2003197426A (en) | Composite electronic component containing inductance element | |
US11831292B2 (en) | LC composite component and communication terminal device | |
JP6984788B2 (en) | Circuit element | |
JP2005228857A (en) | High frequency oscillation device | |
JP3979402B2 (en) | Two-port isolator, characteristic adjustment method thereof, and communication device | |
JP2004236112A (en) | Voltage-controlled oscillator, composite module, and communication apparatus | |
JPH1065476A (en) | Lc low pass filter | |
JP2004236111A (en) | Voltage-controlled oscillator, composite module, and communication apparatus | |
JP2006013717A (en) | Line filter | |
US20230412137A1 (en) | Multilayer lc filter | |
JP2011243829A (en) | Laminate electronic component | |
JP4209850B2 (en) | Antenna switch | |
JP2007123802A (en) | Electronic component | |
JP2006013713A (en) | Line filter | |
JP2002299986A (en) | Electronic circuit unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070115 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20070214 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090824 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091006 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091106 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091120 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100817 |