JP2006129315A - Non-reciprocal circuit element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はアンテナ共用器等に適用されるアイソレータやサーキュレータからなる非可逆回路素子に関する。 The present invention relates to an irreversible circuit element including an isolator or a circulator applied to an antenna duplexer or the like.
図7は従来の非可逆回路素子の分解斜視図であり、次に、従来の非可逆回路素子をアイソレータに適用した場合の構成を図7に基づいて説明すると、従来の非可逆回路素子は、箱形の第1のヨーク51と、この第1のヨーク51内に配置された四角板状の磁石52と、この磁石52の下部に配置された円板状のフェライト部材53と、120度の間隔でフェライト部材53に取り付けられ、一部が互いに交叉した状態となった金属板からなる三つの第1,第2,第3の中心導体54、55,56と、フェライト部材53を保持する箱形の樹脂ケース57と、樹脂ケース57の下部に配置されたコ字状の第2のヨーク58を有する。
FIG. 7 is an exploded perspective view of a conventional non-reciprocal circuit element. Next, a configuration when the conventional non-reciprocal circuit element is applied to an isolator will be described with reference to FIG. A box-shaped
そして、箱形の第1のヨーク51内には、磁石52が収容され、磁石52の上面が接着剤によって第1のヨーク51の内面に接着されている。
また、第1,第2,第3の中心導体54,55,56は、金属板が打ち抜きされて形成され、中央に位置した円形状のアース部70から外方に延びて形成されると共に、第1,第2,第3の中心導体54,55,56のそれぞれは、端部に設けられた第1,第2,第3のポート部54a、55a、56aを有する。
And the magnet 52 is accommodated in the box-shaped
The first, second, and
また、これ等の第1,第2,第3の中心導体54,55,56は、先ず、アース部70がフェライト部材53の下面に配置され、この状態で、第1,第2,第3の中心導体54,55,56がフェライト部材53の側面と上面に沿って折り曲げられて配置されている。
The first, second, and
この時、ここでは図示しないが、フェライト部材53の上面に位置する第1,第2,第3の中心導体54,55,56のそれぞれは、誘電体を介して絶縁された状態で上下方向に配置されている。
At this time, although not shown here, each of the first, second, and
また、樹脂ケース57には、中央部に矩形状の孔57aが設けられた底壁57bと、この底壁57bの4辺から上方に突出する側壁57cを有し、この樹脂ケース57は、コ字状の第2のヨーク58と共にインサートモールド成形によって形成されている。
The
そして、コ字状の第2のヨーク58は、底板58aと、この底板58aの両端部から上方に折曲された一対の側板58bを有し、底板58aの一部は孔57aから露出すると共に、一対の側板58b間に位置する樹脂ケース57の側壁57cには、複数の端子59a、59b、59cが埋設されている。
The U-shaped
そして、第1,第2,第3の中心導体54,55,56を取り付けたフェライト部材53は、孔57a内に配置されて、第1,第2,第3の中心導体54,55,56の一端側であるアース部70が第2のヨーク58に接続されている。
The
電子部品であるチップ型のコンデンサ62,63,64とチップ型の抵抗器65は、孔57aの周囲に位置する底壁57b上に配置され、コンデンサ62,63,64の下面電極と抵抗器65の一端側の電極は、それぞれ端子59a、59b、59cに接続されて、それぞれ端子59a、59b、59cが外部機器の接地側に接続される。
Chip-
そして、第1、第2の中心導体54、55のポート部54a、55aのそれぞれは、コンデンサ62,63の上面電極に半田付けされると共に、第3の中心導体56のポート部56aは、コンデンサ64の上面電極と抵抗器65の他端側の電極の上面に半田付して接続されて、第1、第2の中心導体54、55のポート部54a、55aのそれぞれは、別部品からなる端子部によって外部機器のホット側に接続される。
The
そして、第1,第2のヨーク51,58と樹脂ケース57で磁石52,フェライト部材53を挟持した状態で、第1,第2のヨーク51,58を結合して、第1,第2のヨーク51,58とで磁気閉回路が形成され、非可逆回路素子が構成されている。(例えば、特許文献1参照)
Then, with the magnet 52 and the
しかし、従来の非可逆回路素子は、第2のヨーク58が樹脂ケース57によってインサートモールド成型によって一体化されているため、成型金型が複雑になると共に、その成形加工が面倒で、生産性が悪く、コスト高になる。
また、コンデンサ62,63の上部電極のそれぞれが第1、第2の中心導体54、55のポート部54a、55aに接続された構成となっているため、第1、第2の中心導体54、55のポート部54a、55a側からは、外部機器に接続するための個々の端子部を設ける必要があり、その組立性が悪く、コスト高になる。
However, in the conventional non-reciprocal circuit element, since the
In addition, since each of the upper electrodes of the
従来の非可逆回路素子は、第2のヨーク58が樹脂ケース57によってインサートモールド成型によって一体化されているため、成型金型が複雑になると共に、その成形加工が面倒で、生産性が悪く、コスト高になるという問題がある。
また、コンデンサ62,63の上部電極のそれぞれが第1、第2の中心導体54、55のポート部54a、55aに接続された構成となっているため、第1、第2の中心導体54、55のポート部54a、55a側からは、外部機器に接続するための個々の端子部を設ける必要があり、その組立性が悪く、コスト高になるという問題がある。
In the conventional non-reciprocal circuit element, since the
In addition, since each of the upper electrodes of the
そこで、本発明は生産性が良く、安価な非可逆回路素子を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an inexpensive nonreciprocal circuit device with high productivity.
上記課題を解決するための第1の解決手段として、平板状のフェライト部材と、このフェライト部材上に位置し、誘電体を挟んで上下方向の異なる面に設けられて、上下方向に一部が交叉する第1,第2,第3の中心導体と、この中心導体上に配置された磁石と、この磁石の上面を覆うように配置された第1のヨークと、前記フェライト部材の下面側に配置され、前記第1のヨークとで磁気閉回路を構成する第2のヨークと、前記中心導体と前記第2のヨークの底板に接続された複数のコンデンサとを備え、前記コンデンサの第1の電極は、前記第2のヨークの底板上に載置されて接続されると共に、前記コンデンサの前記第1の電極と対向する第2の電極上には、帯状の絶縁材からなり、複数の端子部材を設けた絶縁基体が載置され、前記端子部材が前記第2の電極と前記中心導体に接続された構成とした。 As a first means for solving the above problems, a flat ferrite member and a ferrite member positioned on the ferrite member, provided on different surfaces in the vertical direction across the dielectric, and partially in the vertical direction First, second, and third center conductors that intersect, a magnet disposed on the center conductor, a first yoke disposed to cover the upper surface of the magnet, and a lower surface side of the ferrite member A second yoke that forms a magnetic closed circuit with the first yoke, and a plurality of capacitors connected to the center conductor and a bottom plate of the second yoke, The electrode is placed on and connected to the bottom plate of the second yoke, and the second electrode facing the first electrode of the capacitor is made of a strip-shaped insulating material and has a plurality of terminals. An insulating base provided with a member is placed; Child member was connected to each to the central conductor and the second electrode.
また、第2の解決手段として、前記絶縁基体は、合成樹脂の成形品によって構成され、前記端子部材は、前記絶縁基体に埋設された金属板からなる端子部と、この端子部に接続され、前記絶縁基体の外表面に設けられた導電パターンによって形成され、前記端子部と前記導電パターンの何れか一方は、前記第2の電極に接続されると共に、前記端子部と前記導電パターンの何れか他方は、前記中心導体に接続された構成とした。 As a second solution, the insulating base is formed of a synthetic resin molded product, and the terminal member is connected to a terminal portion made of a metal plate embedded in the insulating base, and the terminal portion. It is formed by a conductive pattern provided on the outer surface of the insulating base, and either the terminal portion or the conductive pattern is connected to the second electrode, and either the terminal portion or the conductive pattern The other was configured to be connected to the central conductor.
また、第3の解決手段として、前記第2のヨークには逃げ孔が設けられ、前記端子部は、前記逃げ孔内に位置して、前記第2のヨークから露出した構成とした。
また、第4の解決手段として、前記第2のヨークから露出した前記端子部は、前記底板の下面と面一状態となった構成とした。
As a third solution, the second yoke is provided with a relief hole, and the terminal portion is located in the relief hole and exposed from the second yoke.
As a fourth solution, the terminal portion exposed from the second yoke is configured to be flush with the lower surface of the bottom plate.
また、第5の解決手段として、前記コンデンサ上に載置された前記絶縁基体の上面と前記フェライト部材の上面とが略同一の高にした構成とした。
また、第6の解決手段として、前記第2のヨークの前記底板には、前記絶縁基体の下面を支持する凸部が設けられた構成とした。
Further, as a fifth solution, the upper surface of the insulating base placed on the capacitor and the upper surface of the ferrite member are configured to have substantially the same height.
Further, as a sixth solution, the bottom plate of the second yoke is provided with a convex portion that supports the lower surface of the insulating base.
また、第7の解決手段として、前記第2のヨークは、前記底板と、この底板から折り曲げられた側板を有し、前記底板、或いは前記側板の外面には、絶縁レジスト部と、この絶縁レジスト部内に位置する端子が設けられ、前記端子は、前記絶縁レジスト部によって囲まれた端子領域内に形成された構成とした。 As a seventh solution, the second yoke has the bottom plate and a side plate bent from the bottom plate. An insulating resist portion and an insulating resist are provided on the bottom plate or the outer surface of the side plate. A terminal located in the portion is provided, and the terminal is formed in a terminal region surrounded by the insulating resist portion.
本発明の非可逆回路素子は、平板状のフェライト部材と、このフェライト部材上に位置し、誘電体を挟んで上下方向の異なる面に設けられて、上下方向に一部が交叉する第1,第2,第3の中心導体と、この中心導体上に配置された磁石と、この磁石の上面を覆うように配置された第1のヨークと、フェライト部材の下面側に配置され、第1のヨークとで磁気閉回路を構成する第2のヨークと、中心導体と第2のヨークの底板に接続された複数のコンデンサとを備え、コンデンサの第1の電極は、第2のヨークの底板上に載置されて接続されると共に、コンデンサの第1の電極と対向する第2の電極上には、帯状の絶縁材からなり、複数の端子部材を設けた絶縁基体が載置され、端子部材が第2の電極と中心導体に接続された構成とした。
即ち、端子部材を設けた絶縁基体がコンデンサ上に載置されるため、従来のような第2のヨークを樹脂ケースにインサートモールド成型する構成が不要となって、生産性が良く、安価であると共に、コンデンサの第2の電極と中心導体が絶縁基体に設けた端子部材に接続される構成であるため、生産性が良く、安価なものが得られる。
The nonreciprocal circuit device of the present invention includes a flat ferrite member and first and second portions that are located on the ferrite member and are provided on different surfaces in the vertical direction across the dielectric, and partially cross in the vertical direction. Second and third center conductors, a magnet disposed on the center conductor, a first yoke disposed to cover the upper surface of the magnet, and a lower surface side of the ferrite member, A second yoke that forms a magnetic closed circuit with the yoke, and a plurality of capacitors connected to the center conductor and the bottom plate of the second yoke, and the first electrode of the capacitor is on the bottom plate of the second yoke An insulating substrate made of a strip-shaped insulating material and provided with a plurality of terminal members is placed on the second electrode facing and connected to the capacitor first electrode, and the terminal member Are connected to the second electrode and the central conductor.
In other words, since the insulating base provided with the terminal member is placed on the capacitor, the conventional configuration in which the second yoke is insert-molded into the resin case is unnecessary, and the productivity is high and the cost is low. At the same time, since the second electrode of the capacitor and the central conductor are connected to the terminal member provided on the insulating base, a product with good productivity and low cost can be obtained.
また、絶縁基体は、合成樹脂の成形品によって構成され、端子部材は、絶縁基体に埋設された金属板からなる端子部と、この端子部に接続され、絶縁基体の外表面に設けられた導電パターンによって形成され、端子部と導電パターンの何れか一方は、第2の電極に接続されると共に、端子部と導電パターンの何れか他方は、中心導体に接続されたため、第2の電極と中心導体への端子部材に接続が容易であると共に、絶縁基体の成型が簡素な金型で形成できて、安価なものが得られる。 The insulating base is formed of a synthetic resin molded product, and the terminal member is a terminal portion made of a metal plate embedded in the insulating base, and a conductive member connected to the terminal portion and provided on the outer surface of the insulating base. One of the terminal portion and the conductive pattern is connected to the second electrode, and one of the terminal portion and the conductive pattern is connected to the center conductor, so that the second electrode and the center In addition to being easily connected to the terminal member to the conductor, the insulating base can be molded with a simple mold, and an inexpensive product can be obtained.
また、第2のヨークには逃げ孔が設けられ、端子部は、逃げ孔内に位置して、第2のヨークから露出したため、外部機器への接続の容易なものが得られる。 Further, the second yoke is provided with a relief hole, and the terminal portion is located in the relief hole and exposed from the second yoke, so that it is easy to connect to an external device.
また、第2のヨークから露出した端子部は、底板の下面と面一状態となったため、端子部の面実装の容易なものが得られる。 Further, since the terminal portion exposed from the second yoke is flush with the bottom surface of the bottom plate, it is possible to obtain a terminal portion that can be easily mounted on the surface.
また、コンデンサ上に載置された絶縁基体の上面とフェライト部材の上面とが略同一の高にしたため、端子部材への中心導体の接続の容易なものが得られる。 Further, since the upper surface of the insulating substrate placed on the capacitor and the upper surface of the ferrite member are made substantially the same height, it is possible to easily connect the central conductor to the terminal member.
また、第2のヨークの底板には、絶縁基体の下面を支持する凸部が設けられたため、絶縁基体の支持の安定したものが得られる。 Moreover, since the convex part which supports the lower surface of an insulating base was provided in the bottom plate of the 2nd yoke, the thing with the stable support of an insulating base is obtained.
また、第2のヨークは、底板と、この底板から折り曲げられた側板を有し、底板、或いは側板の外面には、絶縁レジスト部と、この絶縁レジスト部内に位置する端子が設けられ、端子は、絶縁レジスト部によって囲まれた端子領域内に形成されたため、端子を形成するための第2のヨークの加工が不要となって、生産性が良く、また、端子領域が絶縁レジスト部によって形成されるため、端子領域外に半田が付着せず、半田付の確実なものが得られる。 The second yoke has a bottom plate and a side plate bent from the bottom plate. The bottom plate or the outer surface of the side plate is provided with an insulating resist portion and a terminal located in the insulating resist portion. Since the second yoke for forming the terminal is not necessary, the productivity is improved, and the terminal region is formed by the insulating resist portion. For this reason, solder does not adhere to the outside of the terminal region, and a soldered product can be obtained.
本発明の非可逆回路素子の図面を説明すると、図1は本発明の非可逆回路素子に係る要部断面図、図2は本発明の非可逆回路素子に係り、第1のヨークと磁石を取り去った状態を示す平面図、図3は図2の3−3線における断面図、図4は本発明の非可逆回路素子に係り、第2のヨークを裏返した状態の斜視図、図5は本発明の非可逆回路素子に係る絶縁基体の斜視図、図6は本発明の非可逆回路素子に係る中心導体の展開図である。 Referring to the non-reciprocal circuit device of the present invention, FIG. 1 is a cross-sectional view of the main part of the non-reciprocal circuit device of the present invention, and FIG. 2 relates to the non-reciprocal circuit device of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2, FIG. 4 is a perspective view of the nonreciprocal circuit device of the present invention, with the second yoke turned upside down, and FIG. FIG. 6 is a developed view of a central conductor according to the non-reciprocal circuit device of the present invention. FIG.
次に、本発明の非可逆回路素子をアイソレータに適用した場合の構成を図1〜図6に基づいて説明すると、U字型、或いは箱形の磁性板(鉄板等)からなる第1のヨーク1は、正方形(四角形状)の上板1aと、この上板1aの辺から下方に折り曲げられた側板1bとを有する。
Next, the configuration when the nonreciprocal circuit device of the present invention is applied to an isolator will be described with reference to FIGS. 1 to 6. A first yoke made of a U-shaped or box-shaped magnetic plate (iron plate or the like). 1 has a square (rectangular)
長方形状(四角形状)の磁石2は、第1のヨーク1内に位置した状態で、その上面が上板1aの内面に接触した状態で、接着剤等の適宜手段によって第1のヨーク1に取り付けられている。
The rectangular (rectangular) magnet 2 is positioned in the
U字型、或いは箱形の磁性板(鉄板等)からなる第2のヨーク3は、四角形状の底板3aと、この底板3aの辺から上方に折り曲げられた側板3bと、底板3a、或いは側板3bに形成された逃げ孔3cと、内部に突出するように底板3aに設けられた台形状の凸部3dを有する。
The
また、第2のヨーク3の底板3aの外面には、図4に示すように、絶縁膜からなる絶縁レジスト部9が設けられて、この絶縁レジスト部9内に位置する端子3eが設けられ、この端子3eは、絶縁レジスト部9によって囲まれた端子領域内に形成されている。
そして、この第2のヨーク3は、底板3aが上板1aと対向して配置された状態で、その側板3bが第1のヨーク1の側板1bと結合されて、磁気閉回路が形成される。
Further, as shown in FIG. 4, an insulating resist portion 9 made of an insulating film is provided on the outer surface of the
In the
なお、上記実施例における端子3eは、底板3aに設けたもので説明したが、端子3eは、側板3bに設けたもの、或いは、底板3aと側板3bに跨って設けたものでも良い。
In addition, although the terminal 3e in the said Example demonstrated the thing provided in the
YIG(Yttrium iron garnet)等からなる平板状のフェライト部材4は、第2のヨーク3内で、磁石2と底板3a間に配置されている。 銅等の薄い導電板からなる第1、第2,第3の中心導体5、6,7は、図6に示すように、金属板が打ち抜きされて形成され、中央に位置した四角形状のアース部8から外方に延びて形成されると共に、第1、第2,第3の中心導体5、6,7の端部のそれぞれには、第1,第2、第3のポート部5a、6a、7aが設けられている。
A
そして、これ等の第1,第2,第3の中心導体5,6,7は、先ず、アース部8がフェライト部材4の下面に配置され、この状態で、第1,第2,第3の中心導体5,6,7がフェライト部材4の側面と上面に沿って折り曲げられて配置されている。
In these first, second, and
この時、第1,第2,第3の中心導体5,6,7は、誘電体(図示せず)を挟んで上下方向の異なる面に120度の間隔で設けられて、上下方向に一部が交叉して配置されると共に、図2に示すように、第1,第2のポート部5a、6aは、フェライト部材4の一方の長辺側に配置され、また、第3のポート部7aは、他方の長辺側に配置された状態となっている。
そして、フェライト部材4が第2のヨーク3の底板3a上に載置されると、アース部8が底板3aに接触して、接地された状態となる。
At this time, the first, second, and third
When the
チップ型の第1,第2,第3のコンデンサC1,C2,C3は、それぞれ絶縁体10に設けられた第1の電極11aと、絶縁体10を挟んで第1の電極11aに対向して設けられた第2の電極11bを有する。
そして、第1,第2,第3のコンデンサC1,C2,C3は、フェライト部材4の外周に配置した状態で、第2のヨーク3の底板3a上に載置され、第1の電極11aが底板3aに半田付けされて、接地された状態となっている。
The chip-type first, second, and third capacitors C1, C2, and C3 are respectively opposed to the
The first, second, and third capacitors C1, C2, and C3 are placed on the
チップ型の抵抗器Rは、対向する端面側に設けられた一対の電極12a、12bを有し、この抵抗器Rは、第3のコンデンサC3の近傍に配置された状態で、一方の電極12aが底板3aに半田付けされて接地され、また、他方の電極12aが底板3aに絶縁された状態となっている。
The chip-type resistor R has a pair of
合成樹脂の成型品等からなる帯状の絶縁基体15には、端子部材16が設けられ、この端子部材16は、絶縁基体15の両側部に下部側に埋設された金属板からなる2個の端子部16aと、絶縁基体15の上面側で、端子部16aに対向して設けられた2個の導電パターン16bと、端子部16aと導電パターン16bを接続するスルーホールから等からなる接続導体16cとで形成されている。
A
なお、上記実施例の端子部材16は、絶縁基体15に上面側に端子部16aを設け、絶縁基体15の下面側に導電パターン16bを設けたものでも良い。
In addition, the
この絶縁基体15は、第1,第2のコンデンサC1,C2上に載置され、2個の端子部16aのそれぞれが第1,第2のコンデンサC1,C2の第2の電極11bに半田付けされて、導電パターン16bが接続導体16cを介して端子部16aと導通した状態となる。
この時、絶縁基体15の下面は、凸部3dに当接して支持された状態となると共に、端子部16aは、逃げ孔3c内、或いは逃げ孔3cを通って外に突出して第2のヨーク3と非導通状態で、且つ、第2のヨーク3から露出し、端子部16bは、底板3aの下面と面一状態になっている。
The insulating
At this time, the lower surface of the insulating
なお、この実施例では、絶縁基体15の上面とフェライト部材4の上面との間に段差がある状態となっているが、絶縁基体15の上面とフェライト部材4の上面は、底板3aからの高さを略同一にして、同一面になるようにしても良い。
In this embodiment, there is a step between the upper surface of the insulating
そして、第1の中心導体5のポート部5aは、一方の導電パターン16bに半田によって接続されて、第1のコンデンサC1の第2の電極11bに導通され、また、第2の中心導体6のポート部6aは、他方の導電パターン16bに半田によって接続されて、第2のコンデンサC2の第2の電極11bに導通される。
また、第3の中心導体7のポート部7aは、第3のコンデンサC3の第2の電極11bと抵抗器Rの電極12bに半田によって接続される。
The
The
このような構成によって、アイソレータからなる本発明の非可逆回路素子が形成されており、本発明の非可逆回路素子は、ここでは図示しないが、外部機器の回路基板上に面実装されて組み込まれるようになっている。
即ち、第2のヨーク3の底板3aに設けられた端子3e、及び絶縁基体15に設けられた端子部材16の端子部16aが外部機器の回路基板上に載置された状態で、回路基板上の配線パターンに半田付けされるようになっている。
With such a configuration, the nonreciprocal circuit element of the present invention made of an isolator is formed. The nonreciprocal circuit element of the present invention is incorporated in a surface mount on a circuit board of an external device, although not shown here. It is like that.
That is, the terminal 3e provided on the
なお、上記実施例は、アイソレータに適用されたもので説明したが、抵抗器Rを無くしたサーキュレータに適用しても良い。 In addition, although the said Example demonstrated as what was applied to the isolator, you may apply to the circulator which eliminated the resistor R.
1:第1のヨーク
1a:上板
1b:側板
2:磁石
3:第2のヨーク
3a:底板
3b:側板
3c:逃げ孔
3d:凸部
3e:端子
4:フェライト部材
5:第1の中心導体
5a:第1のポート部
6:第2の中心導体
6a:第2のポート部
7:第3の中心導体
7a:第3のポート部
8:アース部
9:絶縁レジスト部
C1:第1のコンデンサ
C2:第2のコンデンサ
C3:第3のコンデンサ
10:絶縁体
11a:第1の電極
11b:第2の電極
R:抵抗器
12a:電極
12b:電極
15:絶縁基体
16:端子部材
16a:端子部
16b:導電パターン
16c:接続導体
1:
Claims (7)
The second yoke has the bottom plate and a side plate bent from the bottom plate, and an outer surface of the bottom plate or the side plate is provided with an insulating resist portion and a terminal located in the insulating resist portion. The nonreciprocal circuit device according to claim 1, wherein the terminal is formed in a terminal region surrounded by the insulating resist portion.
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2004
- 2004-10-29 JP JP2004317366A patent/JP2006129315A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080108 |