JP2005228857A - High frequency oscillation device - Google Patents

High frequency oscillation device Download PDF

Info

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
Application number
JP2004034683A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ichiro Koyama
一郎 小山
Koichi Kitamura
浩一 北村
Akira Fujishima
明 藤島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2004034683A priority Critical patent/JP2005228857A/en
Publication of JP2005228857A publication Critical patent/JP2005228857A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Filters And Equalizers (AREA)
  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that a device becomes expensive when a winding type is used for a tuning inductance. <P>SOLUTION: The high frequency oscillation device is provided with a differential amplification circuit 2 which is formed in an integrated circuit 1 and in which the integrated circuit 1 is loaded on a substrate 53 and a tuning circuit 3 which is connected to the differential amplification circuit 2 and is loaded on the substrate 53. The tuning circuit 3 is provided with a serial connection object in which capacitors 16 and 17 connected between a terminal for tuning circuit 12 and a terminal for tuning circuit 15 are connected in series, a chip inductor 25 connected between the terminal for tuning circuit 12 and ground, and a chip inductor 26 connected between the terminal for tuning circuit 15 and ground. The chip inductors 25 and 26 have inductor devices 57 and 60 formed of conductor patterns arranged in parallel to the substrate 53. Edges far from the substrate 53 in the inductor devices 57 and 60 are connected to the terminals for tuning circuit 12 and 15, and edges near the substrate are connected to ground. Thus, the inexpensive high frequency oscillation device can be realized. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

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 differential amplifier circuit 2 composed of an integrated circuit 1 mounted on a substrate, and a tuning circuit 3. The differential amplifier circuit 2 includes a differential amplifier composed of transistors 4 and 5, a constant current source 6 to which the emitters of the transistors 4 and 5 are connected, and collectors of the transistors 4 and 5 via respective resistors 7 and 8, respectively. The power supply terminal 9 to be connected is connected to the base of the transistor 4 via the capacitor 10, the tuning circuit terminal 12 to which the collector of the transistor 5 is connected via the capacitor 11, and the collector of the transistor 4 is the capacitor 13. The tuning circuit terminal 15 is connected to the base of the transistor 5 via the capacitor 14.

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 variable capacitance capacitors 16 and 17 having cathodes connected between the tuning circuit terminals 12 and 15 and between the tuning circuit terminal 12 and the ground. Winding-type chip inductor 18, winding-type chip inductor 19 connected between tuning circuit terminal 15 and ground, connection point of capacitors 16, 17 with variable capacitance, and loop filter provided in integrated circuit 1 The resistor 21 is connected between the output terminals 20.

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 capacitors 16 and 17 with variable capacitance and the chip inductors 18 and 19 of the winding type. The control voltage output from the loop filter output terminal 20 is supplied to the capacitors 16 and 17 via the resistor 21, whereby the capacitance of the capacitors 16 and 17 is varied and the oscillation frequency is controlled. .

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 chip inductors 18 and 19 of the tuning circuit 3. In FIG. 9, chip inductors 18 and 19 of a winding type are mounted on a substrate 30. The chip inductor 18 is formed by winding a wire rod 36 around an alumina bobbin 35 having electrodes 33 and 34 and sealing the resin. Similarly, the chip inductor 19 is also formed by winding a wire 40 around an alumina bobbin 39 having electrodes 37 and 38 and sealing with resin.

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 chip inductors 18 and 19 of the tuning circuit 3.

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。
特開平6−291548号公報
As prior art document information related to the invention of this application, for example, Patent Document 1 is known.
JP-A-6-291548

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 claim 2 is the high-frequency oscillation device according to claim 1, wherein the second and fourth electrodes are placed close to each other and face each other.

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 claim 4, wherein the high-frequency oscillation device is larger than a second interval formed between the two substrate layers.

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 claim 4, wherein a routing pattern of PLL control data for changing the capacity of the second capacitor is provided.

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 differential amplifier circuit 2 composed of an integrated circuit 1 mounted on a substrate, and a tuning circuit 3 connected to the differential amplifier circuit 2. The differential amplifier circuit 2 includes a differential amplifier composed of transistors 4 and 5, a constant current source 6 connected between the emitters of the transistors 4 and 5, and a collector of the transistors 4 and 5, respectively. 8 is connected to the power supply terminal 9 via the capacitor 10, the base of the transistor 4 is connected via the capacitor 10, and the tuning circuit terminal 12 is connected to the collector of the transistor 5 via the capacitor 11. A collector is connected via a capacitor 13, and a base of the transistor 5 is composed of a tuning circuit terminal 15 connected via a capacitor 14.

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 tuning circuit terminals 12 and 15 and is connected in series with a variable capacity capacitor 16 and 17 having cathodes connected to each other, and the tuning circuit terminal 12 and the ground. A laminated type chip inductor 25 connected between them, a laminated type chip inductor 26 connected between the tuning circuit terminal 15 and the ground, a connection point of the capacitors 16 and 17 with variable capacitance, and a loop filter of the integrated circuit 1 The resistor 21 is connected between the output terminals 20.

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 capacitors 16 and 17 with variable capacitance and the chip inductors 25 and 26. In addition, the control voltage output from the loop filter output terminal 20 is supplied to the connection point of the capacitors 16 and 17 via the resistor 21 so that the oscillation frequency is controlled.

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 chip inductors 25 and 26 in the first embodiment of the present invention. Since the chip inductors 25 and 26 are the same, the chip inductor 25 will be described as a representative. In FIG. 2, 30 and 31 are electrodes of the chip inductor 25. An equivalent circuit of the chip inductor 25 connected to the electrodes 30 and 31 is represented as a parallel circuit in which an inductor 32, a stray capacitance 33, and a resistor 34 are connected in parallel. Here, the resistor 34 is due to the resistance component of the conductor pattern which is the winding portion. The inductor 32 is an inductance component due to a conductor pattern that is a winding portion. The stray capacitance 33 represents the total value of stray capacitance generated in the chip inductor 25 and stray capacitance generated between the external ground and peripheral components.

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 chip inductor 25. In FIG. 3, 41 represents a frequency, and 42 represents Q. For example, a case will be described in which the oscillation frequency of the high-frequency oscillation device is 200 MHz, and the chip inductors 25 and 26 of the tuning circuit 3 are each a laminated type having an inductance value of 39 nH.

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 chip inductors 25 and 26 is represented by a characteristic 43. At a frequency 46 of 200 MHz at this time, Q is around 15. The self-resonant frequency 45 represents 1.5 GHz.

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 chip inductors 25 and 26 are mounted on the substrate is represented by a characteristic 44. That is, when the chip inductors 25 and 26 are mounted on the substrate, the self-resonant frequency 45 is lowered because the stray capacitance 33 is generated between the internal conductor pattern and the electrodes 30 and 31 and the ground. As a result, the Q of the chip inductors 25 and 26 when mounted on the substrate is further reduced at the oscillation frequency 46, and the high-frequency oscillation device becomes unstable in oscillation. As described above, when the multilayer type is used for the chip inductors 25 and 26, it is necessary to arrange the chip inductors 25 and 26 so as not to generate the stray capacitance 33 when the substrate is mounted.

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 type chip inductors 18 and 19 used in the conventional example, Q is around 30 at a frequency of 200 MHz, and the self-resonant frequency is 3 GHz. That is, in the single chip inductors 25 and 26 of the multilayer type, both the Q and the self-resonance frequency are reduced to about 1/2 with respect to the wound type chip inductors 18 and 19, and therefore, the multilayer chip inductors 25 and 26 are laminated in comparison with the winding type. In the type, it is important to dispose the stray capacitance 33 particularly when the substrate is mounted.

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 small chip inductors 25 and 26 on the substrate according to the first embodiment. In addition, about the component used in FIG. 1, the same number is attached | subjected about the same thing as FIG. 4, and description is simplified. The chip inductors 25 and 26 used in FIG. 1 correspond to the chip inductors 51 and 52 in FIG. 4, respectively.

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 conductive pattern 54 is disposed on the upper surface of the substrate 53, a conductive pattern 55 is embedded in the lower layer in parallel with the conductive pattern 54, and a conductive pattern 56 is embedded in the lower surface in parallel with the conductive pattern 55. It is represented as a three-layer substrate. The conductor patterns 55 and 56 are used for wiring as a ground, a signal line, and a power supply line.

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 chip inductor 51 includes an inductor portion 57 made of a conductor pattern and electrodes 58 and 59 to which the inductor portion 57 is connected. The electrode 58 connected to the end of the inductor portion 57a far from the substrate 53 constituting the inductor portion 57 is connected to the tuning circuit terminal 12, and the end of the inductor portion 57b adjacent to the substrate 53 constituting the inductor portion 57 is connected. The electrode 59 to be connected is connected to the ground.

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 chip inductor 52 includes an inductor portion 60 made of a conductor pattern and electrodes 61 and 62 to which the inductor portion 60 is connected. The electrode 61 to which the end of the inductor portion 60a far from the substrate 53 constituting the inductor portion 60 is connected is connected to the tuning circuit terminal 15, and the end of the inductor portion 60b adjacent to the substrate 53 constituting the inductor portion 60 is connected. The connected electrode 62 is connected to the ground.

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 inductor portions 57 and 60 are both clockwise, and the direction of the magnetic flux is substantially perpendicular to the substrate 53.

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 inductor portions 57a and 60a far from the substrate of the chip inductors 51 and 52 can secure a sufficient distance from the ground or peripheral components, so that the stray capacitance when the substrate is mounted can be reduced. Therefore, even if the multilayer type small chip inductors 51 and 52 are used, the Q is not lowered and the operation of the oscillation circuit can be guaranteed. Thereby, a low-cost high-frequency oscillation device can be provided.

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 inductor portions 57 and 60 are both clockwise, the same effect can be obtained even when both are counterclockwise.

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 chip inductors 51 and 52 and the conductor patterns 55 and 56 of the substrate 53 will be described with reference to FIG. In a small-sized high-frequency oscillation device, the constituent parts, power supply pattern routing, and PLL control data pattern routing are close to each other. In particular, since the PLL control data is a pulse signal and has a high harmonic component, for example, the PLL control data easily jumps into the chip inductors 51 and 52 forming the tuning circuit 3, thereby causing deterioration of C / N as a high-frequency oscillation device.

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 conductor pattern 56 corresponding to or close to the mounting position of the chip inductors 51 and 52 on the substrate, and the conductor between the conductor pattern 54 and the conductor pattern 56 is arranged. The pattern 55 is a ground connection. Thereby, since the routing patterns of the chip inductors 51 and 52 and the PLL control data can be separated at high frequency, C / N as a high frequency oscillation device can be secured.

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 chip inductors 51 and 52 and the routing pattern of the PLL control data are separated from each other, the components constituting the high-frequency oscillation device and the high-frequency separation by the conductor pattern 55 used as a ground for routing the power supply pattern Is insufficient.

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 chip inductors 51 and 52, and the C / N as the high-frequency oscillation device is deteriorated.

(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, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a mounting diagram of the multilayer type small chip inductor according to the second embodiment on a substrate. In addition, about the component used in FIG. 5, the same number is attached | subjected about the same thing as FIG. 4, and description is simplified. The chip inductors 25 and 26 used in FIG. 1 correspond to the chip inductors 71 and 72 in FIG. Further, the second embodiment is different from the first embodiment in that the electrodes connected to the grounds of the chip inductors 71 and 72 are opposed to each other.

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 chip inductor 71 includes an inductor portion 73 made of a conductor pattern and electrodes 74 and 75 to which the inductor portion 73 is connected. The electrode 74 connected to the end of the inductor portion 73a far from the substrate 53 constituting the inductor portion 73 is connected to the tuning circuit terminal 12, and the end of the inductor portion 73b adjacent to the substrate 53 constituting the inductor portion 73 is connected. The electrode 75 to be connected is connected to the ground.

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 chip inductor 72 includes an inductor portion 76 made of a conductor pattern and electrodes 77 and 78 to which the inductor portion 76 is connected. The electrode 77 connected to the end of the inductor portion 76a far from the substrate 53 constituting the inductor portion 76 is connected to the tuning circuit terminal 15, and the end of the inductor portion 76b adjacent to the substrate 53 constituting the inductor portion 76 is connected. The electrode 78 to be connected is connected to the ground.

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 inductor portions 73 and 76 are both clockwise, and the direction of the magnetic flux is substantially perpendicular to the substrate 53.

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 electrodes 75 and 78 connected to the grounds of the chip inductors 71 and 72 are arranged in close proximity to each other.

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 inductance portions 73a and 76a far from the substrate of the chip inductors 71 and 72 can sufficiently secure a gap with the ground or peripheral components, so that the stray capacitance when mounted on the substrate 53 can be reduced. Furthermore, since the electrodes 75 and 78 connected to the ground of the chip inductors 71 and 72 can be opposed to each other, a small-sized high-frequency oscillation device can be realized.

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 small chip inductors 71 and 72 are used, the Q is not lowered and the operation of the oscillation circuit can be guaranteed. As a result, a small-sized and low-cost high-frequency oscillation device can be provided.

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 inductor portions 73 and 76 are both clockwise, the same effect can be obtained even when both are counterclockwise.

(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 inductor section 76 of the chip inductor 72 is clockwise, whereas in the third embodiment, the winding direction of the inductor section 83 of the chip inductor 82 is opposite. The difference is that it is clockwise.

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 inductor portion 84 made of a conductor pattern and electrodes 85 and 86 to which the inductor portion 84 is connected. The electrode 85 to which the end of the inductor portion 84a far from the substrate 53 of the inductor portion 84 is connected is connected to the tuning circuit terminal 12, and the electrode 86 to which the end of the inductor portion 84b adjacent to the substrate 53 of the inductor portion 84 is connected. Is connected to ground.

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 chip inductor 82 includes an inductor portion 83 made of a conductor pattern and electrodes 87 and 88 to which the inductor portion 83 is connected. The electrode 88 to which the end of the inductor portion 83a far from the substrate 53 of the inductor portion 83 is connected is connected to the tuning circuit terminal 15, and the electrode 87 to which the end of the conductor pattern 83b adjacent to the substrate 53 of the inductor portion 83 is connected. Is connected to ground.

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 inductor portions 84 and 83 are clockwise and counterclockwise, respectively, and the magnetic flux direction is substantially perpendicular to the substrate 53.

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 electrodes 86 and 87 connected to the ground of the chip inductors 81 and 82 are arranged close to each other so as to face each other.

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 substrate 53 of the chip inductors 81 and 82 can secure a sufficient distance from the ground or peripheral components, so that the stray capacitance when mounted on the substrate 53 can be reduced. . Furthermore, since the electrodes 86 and 87 connected to the ground of the chip inductors 81 and 82 can be opposed to each other, a small-sized high-frequency oscillation device can be realized.

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 small chip inductors 81 and 82 are used, the Q is not lowered and the operation of the oscillation circuit can be guaranteed. As a result, a small-sized and low-cost high-frequency oscillation device can be provided.

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 inductor portions 84 and 83 have been described as being clockwise and counterclockwise, respectively. However, similar effects can be obtained when the inductor portions 84 and 83 are counterclockwise and clockwise, respectively.

(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)
Embodiment 4 of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 7 is a cross-sectional view of the chip inductor according to the fourth embodiment when mounted on a substrate. In addition, about the component used in FIG. 7, the same number is attached | subjected about the same thing as FIG. 4, and description is simplified. Further, the chip inductor 51 or 52 used in FIG. 4 corresponds to the chip inductors 25 and 26 in FIG.

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, conductor patterns 54a, 54b, 54c, and 54d are provided on the upper surface of the substrate 53. The chip inductor 51 is attached to the conductor patterns 54a and 54b, and the chip inductor 52 is attached to the conductor patterns 54c and 54d.

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 chip inductor 51 is mounted on the substrate 53, the case where the conductor pattern 55 provided in the lower layer of the conductor patterns 54a and 54b is connected to the ground is shown. Further, the cross-sectional view in which the chip inductor 52 is mounted on the substrate 53 shows a case where the conductor pattern 56 provided in the lower layer of the conductor pattern 55 is connected to the ground.

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 inductor portion 57 a far from the substrate 53 constituting the inductor portion 57 of the chip inductor 51 is connected to the electrode 58. The electrode 58 is connected to the conductor pattern 54 a of the substrate 53 and then connected to the tuning circuit terminal 12. Further, the end of the inductor portion 57 b close to the substrate 53 constituting the inductor portion 57 of the chip inductor 51 is connected to the electrode 59. The electrode 59 is connected to the conductor pattern 54b of the substrate 53 and then connected to the ground.

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 conductor pattern 55 provided in the lower layer in parallel with the conductor patterns 54a and 54b is connected to the ground.

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 conductor pattern 55 provided on the lower layer of the conductor patterns 54 a and 54 b on the upper surface of the substrate 53 to the ground, the interval 91 can be set between the chip inductor 51 and the conductor pattern 55 of the substrate 53. Thereby, unnecessary oscillation components radiated from the chip inductor 51 can be reduced. At the same time, the stray capacitance between the inductor portion 57b of the chip inductor 51 and the conductor pattern 55 connected to the ground can be reduced, so that the Q of the chip inductor 51 can be prevented from being lowered.

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 inductor portion 60 a far from the substrate 53 constituting the inductor portion 60 of the chip inductor 52 is connected to the electrode 61. The electrode 61 is connected to the conductor pattern 54 c of the substrate 53 and then connected to the tuning circuit terminal 15. Furthermore, the end of the inductor portion 60 b adjacent to the substrate 53 constituting the inductor portion 60 of the chip inductor 52 is connected to the electrode 62. The electrode 62 is connected to the conductor pattern 54d of the substrate 53 and then connected to the ground.

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 conductor pattern 55 provided in the lower layer in parallel with the conductor patterns 54c and 54d is deleted in order to eliminate stray capacitance. Furthermore, the conductor pattern 56 provided in the lower layer of the conductor pattern 55 is connected to the ground.

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 conductor pattern 56 provided on the lower layer of the conductor patterns 54c and 54d on the upper surface of the substrate 53 to the ground, the interval 92 can be set between the chip inductor 52 and the conductor pattern 56 of the substrate 53. Thereby, unnecessary oscillation components radiated from the chip inductor 52 can be reduced.

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 inductor portion 60 b of the chip inductor 52 and the conductor pattern 56 connected to the ground can be reduced more than the stray capacitance between the inductor portion 57 b of the chip inductor 51 and the conductor pattern 55. Thereby, the fall of Q of chip inductor 52 can be prevented more.

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 conductor patterns 55 and 56 built in the substrate or the conductor pattern provided in the lower layer is used. it can. Accordingly, it is possible to optimally set the unnecessary radiation of the oscillation component from the chip inductors 51 and 52 or the stray capacitance between the chip inductors 51 and 52 and the respective conductor patterns 55 and 56.

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 shield cover 93 is provided on the upper surface of the chip inductor will be described with reference to FIG. The shield cover 93 is disposed on the upper surfaces of the chip inductors 51 and 52, and can suppress unnecessary radiation of the oscillation component from the high frequency oscillation device.

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 distance 94 between the shield cover 93 and the chip inductor 51 or 52 is reduced, stray capacitance is likely to be generated between the shield cover 93 and the inductor portion 57a, resulting in a decrease in Q. Therefore, the interval 94 needs to be set larger than the interval 91 or the interval 92.

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 respective inductor portions 57a and 60a of the chip inductors 51 and 52 and the shield cover 93 can be reduced, so that the Q of the chip inductors 51 and 52 can be prevented from lowering.

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 chip inductors 51 and 52 are covered with the ground. Therefore, the unnecessary radiation component of the oscillation component from the chip inductors 51 and 52 is suppressed. Further, for example, harmonic components based on the PLL control data do not jump into the chip inductors 51 and 52, so that the C / N as a high-frequency oscillator is improved.

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.

本発明の実施の形態1における高周波発振装置の図The figure of the high frequency oscillation apparatus in Embodiment 1 of this invention 同、チップインダクタの等価回路図Equivalent circuit diagram of chip inductor 同、チップインダクタの周波数対Q特性図Same as above, chip inductor frequency vs. Q characteristics 同、チップインダクタの配置図Same as above, chip inductor layout 本発明の実施の形態2におけるチップインダクタの配置図Arrangement diagram of chip inductor in Embodiment 2 of the present invention 本発明の実施の形態3におけるチップインダクタの配置図Chip inductor layout in Embodiment 3 of the present invention 本発明の実施の形態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Sectional drawing in the board | substrate mounting of the chip inductor in Embodiment 4 of this invention 従来の高周波発振装置の図Diagram of conventional high-frequency oscillator 同、チップインダクタの配置図Same as above, chip inductor layout

符号の説明Explanation of symbols

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 Integrated circuit 2 Differential amplifier circuit 3 Tuning circuit 4 Transistor 5 Transistor 10 Capacitor 11 Capacitor 12 Tuning circuit terminal 13 Capacitor 14 Capacitor 15 Tuning circuit terminal 16 Capacitor 17 Capacitor 25 Chip inductor 26 Chip inductor 53 Substrate 57 Inductor part 58 Electrode 59 Electrode 60 Inductor 61 Electrode 62 Electrode

Claims (6)

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。 In a high-frequency oscillation device formed of an integrated circuit and including a differential amplifier circuit mounted on a substrate and the tuning circuit connected to the differential amplifier circuit and mounted on the substrate, the differential circuit The amplifier circuit includes a differential amplifier composed of first and second transistors, and a first tuning circuit connected from the base of the first transistor and the collector of the second transistor via respective coupling capacitors. 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, and the tuning circuit includes the first tuning circuit. A series connection body in which a first capacitor and a second capacitor connected in series are connected between the terminal for use and the second tuning circuit terminal, and the first tuning circuit end A multilayer type first chip inductor connected between the first tuning inductor and the ground, and a multilayer type second chip inductor connected between the second tuning circuit terminal and the ground, the first chip inductor comprising: A first inductor portion provided in parallel with the substrate and formed of a conductor pattern, a first electrode connected to an end of the first inductor portion far from the substrate, and the first inductor portion The second chip inductor is provided in parallel with the substrate and has a second inductor portion formed of a conductor pattern, and the second electrode is connected to the end of the substrate near the substrate. A third electrode connected to an end of the inductor section far from the substrate and a fourth electrode connected to an end of the second chip inductor close to the substrate; The second inductor portion has the same winding direction, the first and third electrodes are connected to the first and second tuning circuit terminals, respectively, and the second and fourth electrodes Are high-frequency oscillators each connected to ground. 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。 The high-frequency oscillation device according to claim 1, wherein the second and fourth electrodes are placed close to each other and face each other. 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。 2. The high-frequency oscillation device according to claim 1, wherein the first and second inductor portions have different winding directions, and the second and fourth electrodes are placed close to each other and face each other. 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。 A multilayer substrate is used as the substrate, and first and second chip inductors are mounted on the first conductor pattern provided on the upper surface of the multilayer substrate, and a second layer provided on the lower layer of the first conductor pattern. 2. The ground plane is formed on the conductor pattern or the third conductor pattern provided in a lower layer of the second conductor pattern so as to face at least the first and second chip inductors. High frequency oscillator. 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。 A shield case is provided on the upper surface of the first and second chip inductors with a first gap therebetween, and the first gap is formed between the first and second chip inductors and the second substrate layer. The high frequency oscillation device according to claim 4, wherein the high frequency oscillation device is larger than the second interval. 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。 In the third substrate layer provided in the lower layer of the second substrate layer, the capacitances of the first and second capacitors are varied in accordance with at least the positions where the first and second chip inductors are mounted. 5. The high-frequency oscillation device according to claim 4, wherein a PLL control data routing pattern is provided.
JP2004034683A 2004-02-12 2004-02-12 High frequency oscillation device Pending JP2005228857A (en)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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