JP2015050689A - 非可逆回路素子およびこれを用いた通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】端子間の絶縁信頼性が高く、組立が容易で低コストの端子構造を有する非可逆回路素子を提供する。
【解決手段】非可逆回路素子１は、プリント基板１０と、プリント基板１０上に実装され、信号入出力端子を有する磁気回転子１１と、磁気回転子１１に静磁界を印加する永久磁石１２と、プリント基板１０、磁気回転子１１および永久磁石１２を収容する磁性金属容器１３とを備える。磁性金属容器１３は、プリント基板１０の底面を選択的に覆う底板部１９ａを有し、プリント基板１０の底面は、実装面から見て相対的に上方に位置する上段面１０ｂと、上段面１０ｂよりも下方に位置する下段面１０ｃとを有している。上段面１０ｂは底板部１９ａに覆われており、下段面１０ｃは磁性金属容器１３の外側に露出しており、下段面１０ｃには信号入出力端子が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば携帯電話のような移動体無線機器や携帯電話基地局などに使用される集積型の非可逆回路素子およびこれを用いた通信装置に関するものである。

磁気装置の一種であるアイソレータやサーキュレータ等の非可逆回路素子は、ヨークとして機能する磁性金属容器内に磁気回転子等の必要な部品を内蔵した構造を有している。この磁性金属容器はアース部材としても機能し、アース用の外部端子として使用することができる。一方、信号入出力端子を別途形成する必要があり、磁性金属容器の外側へ電気信号を導出させる構成が必要となる。すなわち、信号入出力端子は、製品の底部を構成する磁性金属容器を貫通して外側に引き出される必要がある。

外部端子を形成する方法として、特許文献１には、絶縁樹脂に導電性磁性体をインサートモールド成型することにより、磁性金属容器の底面をその厚さ方向に跨ぐ外部端子を形成することが記載されている。また、特許文献２には、下部ヨークと樹脂ケース部分とをインサートモールド成型することにより、磁性金属容器の底面をその厚さ方向に跨ぐ外部端子を形成することが記載されている。特許文献３には、下部ヨークに所定の金属導体パターンが形成されたフィルムを巻き付けることにより、磁性金属容器の底面部分の厚さを跨ぐ外部端子を形成することが記載されている。特許文献４には、下部ヨークに絶縁膜を施し、これにより凹部を形成し、凹部の内部に外部端子を埋め込むことで磁性金属容器の底面をその厚さ方向に跨ぐ外部端子を形成することが記載されている。

特開２００２−１４１７０９号公報 特許第３３５６１２１号公報 特開２００７−５３６７８号公報 特開２００８−５３８４２号公報

しかしながら、特許文献１および２に記載された従来の非可逆回路素子は、外部端子を含む樹脂ケースをインサートモールド成型することにより複雑な構造になる。また、特許文献３に記載された従来の非可逆回路素子は、金属導体パターンが形成されたフィルムの厚さが非常に薄いため、破損等を防止しながらの取り扱いが非常に難しく、下部ヨークへの巻き付け作業が非常に難しいという問題がある。さらに、特許文献４に記載された従来の非可逆回路素子は、電着膜で絶縁された凹部が形成されている磁性金属容器に導電性の良い金属球をはめ込む構造となっているため、はめ込み時に電着膜が破損しやすく、また破損部分を外部から確認できないので、絶縁信頼性が低いという問題もある。

したがって、本発明の目的は、樹脂ケースを用いることなく信号入出力端子を外部に引き出すことができ、組立が容易で低コストの端子構造を有する非可逆回路素子並びにこれを用いた信頼性の高い通信装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明による非可逆回路素子は、複数の外部端子を有するプリント基板と、前記プリント基板上に実装された磁気回転子と、前記磁気回転子に静磁界を印加する永久磁石と、前記プリント基板、前記磁気回転子および前記永久磁石を収容する磁性金属容器とを備え、前記磁性金属容器は、前記プリント基板の底面を選択的に覆う底板部を有し、前記プリント基板の前記底面は、凹部を構成する上段面と、凸部を構成する下段面とを有し、前記上段面は前記底板部に覆われており、前記下段面は前記底板部に覆われることなく前記磁性金属容器の外側に露出しており、前記複数の外部端子は、少なくとも信号入出力端子を含み、前記信号入出力端子は前記下段面に設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、信号入出力端子を外側に引き出すために樹脂ケースおよびリード端子などを用いることなく、プリント基板だけで信号入出力端子を磁性金属容器の外側に引き出すことができる。したがって、低コストで組み立てが容易な端子構造を有する非可逆回路素子を提供することができる。

本発明において、前記プリント基板の平面形状は略矩形であり、前記下段面は、前記プリント基板の第１の幅方向の一端側および他端側にそれぞれ設けられた第１および第２の下段面を有し、前記信号入出力端子は、前記第１の下段面に設けられた前記第１の信号入出力端子と、前記第２の下段面に設けられた前記第２の信号入出力端子とを含むことが好ましい。

本発明において、前記複数の外部端子はアース端子をさらに含み、前記アース端子は、前記下段面に設けられていることが好ましい。この場合において、前記下段面は、前記第１の幅方向と直交する前記プリント基板の第２の幅方向の全幅に亘って形成されていることが好ましい。この構成によれば、信号入出力端子とアース端子の両方を磁性金属容器の外側に引き出すことができる。

本発明において、前記プリント基板は、前記上段面に設けられたアース用の電極パターンをさらに有し、前記アース用の電極パターンは前記磁性金属容器に電気的に接続されていることが好ましい。この場合において、前記下段面は、前記プリント基板のコーナー部に設けられていることが好ましい。この構成によれば、アース端子を磁性金属容器の外側に引き出す必要がなく、磁性金属容器の全体をアース部材として機能させることができる。

本発明において、前記プリント基板は多層基板からなり、前記上段面は、前記多層基板の少なくとも最下層の絶縁層が選択的に除去された領域内の底面であり、前記下段面は、前記多層基板の前記最下層の絶縁層の底面であることが好ましい。この構成によれば、多層基板を用いて外部入出力端子を磁性金属容器の外側に引き出すことができる。

本発明において、前記プリント基板は、メイン基板と、前記メイン基板の底面に電気的に接続された端子板とを含み、前記上段面は、前記端子板に覆われていない前記メイン基板の底面であり、前記下段面は、前記端子板の底面であることが好ましい。この構成によれば、外部入出力端子を磁性金属容器の外側に簡単に引き出すことができる。

また、本発明による通信装置は、上述した本発明による非可逆回路素子を備えたことを特徴とする。本発明によれば、低コストで信頼性の高い通信装置を提供することができる。

本発明によれば、磁気回転子の信号入出力端子を磁性金属容器の外側に引き出すために樹脂ケースおよびリード端子などを用いることなく、プリント基板だけで信号入出力端子を磁性金属容器の外側に引き出すことができる。したがって、低コストで組み立てが容易な端子構造を有する非可逆回路素子を提供することができる。

図１は、本発明の第１の実施形態による非可逆回路素子１の構成を示す略分解斜視図である。 図２は、プリント基板１０と下部ヨーク１９との関係を概略的に示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図である。 図３は、プリント基板１０の変形例を示す略分解斜視図である。 図４は、図３に示したプリント基板１０の製造方法を説明するための略平面図である。 図５は、本発明の第２の実施形態による非可逆回路素子２の構成を示す略分解斜視図である。 図６は上記非可逆回路素子１または２をアイソレータとして構成した場合の回路図である。 図７は、上記非可逆回路素子１または２を用いた通信装置の構成の一例を示すブロック図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態による非可逆回路素子１の構成を示す略分解斜視図である。

図１に示すように、この非可逆回路素子１は、プリント基板１０と、プリント基板１０上に実装された磁気回転子１１と、磁気回転子１１の上方に配置され、磁気回転子１１に静磁界を印加する永久磁石１２と、プリント基板１０、磁気回転子１１および永久磁石１２を収容する磁性金属容器１３とを備えている。

磁気回転子１１は、下部フェライトコア１４ａと、下部フェライトコア１４ａの上面に形成された第１〜第３の中心導体１５ａ〜１５ｃと、第１〜第３の中心導体１５ａ〜１５ｃに重ねて設けられた上部フェライトコア１４ｂとを備えている。第１〜第３の中心導体１５ａ，１５ｂ，１５ｃ間は絶縁シート１５ｄによって互いに絶縁分離されている。本実施形態の磁気回転子１１は、第１〜第３の中心導体１５ａ〜１５ｃを２つのフェライトコア１４ａ，１４ｂで挟み込んだサンドイッチ構造であるが、上部フェライトコア１４ｂを省略することも可能である。

第１の中心導体１５ａは、図中のＸ方向（第１の幅方向）に対して約３０度の角度で交差する方向に延在する２本のストリップパターンの組み合わせからなり、第２の中心導体１５ｂは、Ｘ方向に対して約−３０度の角度で交差する方向に延在する２本のストリップパターンの組み合わせからなり、第３の中心導体１５ｃは、Ｘ方向と直交するＹ方向（第２の幅方向）に延在する２本のストリップパターンの組み合わせからなる。第１〜第３の中心導体１５ａ〜１５ｃの一端は下部フェライトコア１４ａの底面に位置する共通導体（不図示）を介して互いに接続されており、共通導体はプリント基板１０上のアースパターンに接続されている。

第１の中心導体１５ａの他端は、プリント基板１０上のランドおよび配線パターンを経由して対応する外部端子である第１の信号入出力端子（ポート１）に接続される。また、第２の中心導体１５ｂの他端は、プリント基板１０上のランドおよび配線パターンを経由して対応する外部端子である第２の信号入出力端子（ポート２）に接続される。第３の中心導体１５ｃの他端は、非可逆回路素子１がサーキュレータの場合には、プリント基板１０上のランドおよび配線パターンを経由して対応する外部端子である第３の信号入出力端子（ポート３）に接続される。また非可逆回路素子１がアイソレータの場合、第３の信号入出力端子（ポート３）は抵抗１７を介してアースに接続される。さらに、第１〜第３の中心導体１５ａ〜１５ｃの他端とアースとの間には整合用のコンデンサ１６がそれぞれ接続される。

磁性金属容器１３は、プリント基板１０の上方を覆う上部ヨーク１８と、プリント基板１０の下方を覆う下部ヨーク１９とで構成されている。下部ヨーク１９に上部ヨーク１８を被せることにより、プリント基板１０上の磁気回転子１１および永久磁石１２は磁性金属容器１３内に収容される。

上部ヨーク１８は、天板部１８ａと４つの側板部１８ｂ〜１８ｅとを有しており、Ｙ方向に対向する２つの側板部１８ｂ，１８ｃの高さは、Ｘ方向に対向する他の２つの側板部１８ｄ，１８ｅよりも低くなっている。一方、下部ヨーク１９は、プリント基板１０の底面を選択的に覆う底板部１９ａと、Ｙ方向に互いに対向する２つの側板部１９ｂ，１９ｃとを有している。２つの側板部１９ｂ，１９ｃは上部ヨーク１８の２つの側板部１８ｂ，１８ｃと同じ方向に位置しており、下部ヨーク１９に上部ヨーク１８を被せるとき、上部ヨーク１８の２つの側板部１８ｂ，１８ｃは、下部ヨーク１９の２つの側板部１９ｂ，１９ｃよりも磁性金属容器１３内側に入り込む。すなわち、磁性金属容器１３の４つの側面のうち、対向する２つの側面は、下部ヨーク１９の側板部１９ｂ，１９ｃによって構成され、他の２つの側面は、上部ヨーク１８の側板部１８ｄ，１８ｅによって構成されている。

下部ヨーク１９の底板部１９ａは、プリント基板１０の底面のＸ方向の中央部を覆っている。そのため、底板部１９ａの幅Ｗ_１はプリント基板１０の幅Ｗ_２よりも狭く、プリント基板１０の底面のＸ方向の両端部は外部に露出している。

プリント基板１０の底面には、下部ヨーク１９の底板部１９ａと嵌合する溝１０ａが設けられている。そのため、プリント基板１０の底面は段差を有し、凹部を構成する上段面１０ｂと、凸部を構成する下段面１０ｃとを有している。上段面１０ｂは、プリント基板１０のＸ方向の中央部であって下部ヨーク１９の底板部１９ａと平面視にて重なる領域に形成されており、下段面１０ｃは、プリント基板１０の長手方向の両端部であって位置し下部ヨーク１９の底板部１９ａと平面視にて重ならない領域に形成されている。そして上段面１０ｂのみが底板部１９ａに覆われ、プリント基板１０の下段面１０ｃは底板部１９ａに覆われることなく外部に露出している。なお、段差の上下方向は、非可逆回路素子１の実装面を基準としている。すなわち、プリント基板１０の底面をその下方から見たとき、相対的に上方に位置する面が上段面１０ｂであり、上段面１０ｂよりも下方に位置する面が下段面１０ｃである。

図２は、プリント基板１０と下部ヨーク１９との関係を概略的に示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図である。

図２（ａ）および（ｂ）に示すように、下部ヨーク１９の底板部１９ａはプリント基板１０の底面に形成された溝１０ａに嵌合しており、プリント基板１０の上段面１０ｂと接している。そのため、プリント基板１０の上段面１０ｂは下部ヨーク１９の底板部１９ａの上面とほぼ同一平面をなしている。一方、プリント基板１０の下段面１０ｃの高さｈ１は、少なくとも下部ヨーク１９の底板部１９ａの上面の高さｈ２よりも低い。これによれば、プリント基板１０の下段面１０ｃに形成された外部端子２０ａ〜２０ｆを磁性金属容器１３の外側に確実に引き出すことができ、非可逆回路素子１の実装信頼性および実装強度を高めることができる。

プリント基板１０の底面の下段面１０ｃには外部端子２０ａ〜２０ｆが形成されている。特に限定されないが、外部端子２０ａは第１の中心導体１５ａの他端に接続された第１の信号入出力端子を構成しており、外部端子２０ｄは第２の中心導体１５ｂの他端に接続された第２の信号入出力端子を構成している。その他の外部端子２０ｂ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｆはアース用の外部端子である。下段面１０ｃは下部ヨーク１９に覆われることなく露出しているので、外部端子２０ａ〜２０ｆも下部ヨーク１９の外側に露出している。このように、本実施形態においては、樹脂ケースを用いることなく、外部端子２０ａ〜２０ｆを磁性金属容器１３の外側に容易に引き出すことができる。

外部端子２０ａ〜２０ｆの端子面は下部ヨーク１９の底板部１９ａの底面と同一平面上に位置することが好ましい。これによれば、下部ヨーク１９をアース部材として使用する場合に、実装面に対する下部ヨーク１９の底面の高さを信号入出力端子の端面の高さと揃えることができ、実装信頼性を高めることができる。

プリント基板１０の底面に形成された溝１０ａは、レーザ加工により形成することができる。この場合、プリント基板１０として例えば３層の多層基板を用い、最下層の絶縁層をレーザ加工により選択的に消失させることで溝１０ａを形成することができる。ここで多層基板とは、配線層と樹脂からなる絶縁層とを交互に積層し、上下の絶縁層が熱プレスにより密着した基板のことを言う。

溝１０ａの形成領域の全面には内層の導体パターンを形成しておき、レーザ加工時に内層の導体パターンをストッパーとして用いることにより、最下層の絶縁層のみを消失させることができる。さらに、このストッパーとして機能した導体パターンはプリント基板１０の底面に露出し、下部ヨーク１９の底板部１９ａと広範囲に接触するアースパターンとなる。

溝１０ａはルータ加工により形成することもできる。ルータ加工の場合、溝１０ａはＹ方向に沿って等幅であることが好ましい。溝１０ａが等幅であればルータを一方向に進行させるだけで溝１０ａを完成させることができ、加工が非常に容易だからである。なお、ルータ加工は基板サイズが比較的大きく溝１０ａの面積（幅）が大きい場合に好適であり、レーザ加工は、基板サイズが比較的小さく溝１０ａの面積（幅）が小さい場合に好適である。

図３は、プリント基板１０の変形例を示す略分解斜視図である。

図３に示すように、このプリント基板１０は、メイン基板１０Ｍと、下段面１０ｃを形成するために用いられる２枚の端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２との組み合わせにより構成されている。本実施形態の端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２は、プリント基板１０のＹ方向の全幅に亘って延在する細長い短冊状のものであり、メイン基板１０Ｍの底面のＸ方向の両端部にそれぞれ設けられている。外部端子２０ａ〜２０ｃは端子板１０Ｔ_１の底面に設けられており、外部端子２０ｄ〜２０ｆは端子板１０Ｔ_２の底面に設けられている。これらは端子板の側面を経由して上面に引き上げられ、さらにメイン基板１０Ｍの対応する端子に半田付けされている。そしてこの半田付けにより端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２はメイン基板１０Ｍに固定される。側面経由の場合、本実施形態の非可逆回路素子が、部品実装基板にはんだ付けで実装される際に側面にはんだフィレットの形成を目視で確認することができ、接続信頼性を高めることができる。なお外部端子２０ａ〜２０ｆはスルーホール導体を介して端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２の上面に引き上げられてもよい。

本実施形態によるプリント基板１０は、上述した多層基板からなるプリント基板１０と実質的に同一の構成を有しており、端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２の底面はプリント基板１０の底面の下段面１０ｃをなし、端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２と重ならないメイン基板１０Ｍの底面はプリント基板１０の底面の上段面１０ｂをなし、２つの端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２に挟まれた空間は下部ヨーク１９の底板部１９ａと嵌合する溝１０ａとなっている。

図４は、図３に示したプリント基板１０の製造方法を説明するための略平面図である。

プリント基板１０の製造では、まず図４（ａ）に示すように、ガイド治具２４上に端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２の集合基板２５とメイン基板１０Ｍの集合基板２６とを重ねあわせる。端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２の集合基板２５およびメイン基板１０Ｍの集合基板２６には複数の位置決め穴２７が設けられており、ガイド治具２４上の複数の位置決めピン２４ａを集合基板２５，２６の対応する位置決め穴２７に挿入することにより正確な位置決めが行われる。また、必要な端子に予めクリーム半田を印刷しておき、リフロー工程を経ることでメイン基板１０Ｍの端子と端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２の端子とを半田付けにより固定する。

その後、図４（ｂ）に示すように、所定の切断ラインＣ−Ｃ'に沿って集合基板２５，２６の積層体２８を切断することにより、図３に示したプリント基板１０が完成する。

以上説明したように、本実施形態による非可逆回路素子１は、磁性金属容器１３の外側に磁気回転子１１の信号入出力端子を引き出す構造をプリント基板１０だけで実現することができる。したがって、外部端子を有する樹脂ケースを用いることなく、低コストで組み立てが容易な端子構造を有する非可逆回路素子を提供することができる。

図５は、本発明の第２の実施形態による非可逆回路素子２の構成を示す略分解斜視図である。

図５に示すように、本実施形態による非可逆回路素子２は、プリント基板１０のＹ方向の全幅ではなく、Ｙ方向の一端側に位置しＸ方向に隣接する２つのコーナー部の領域に下段面１０ｃを設け、それ以外の領域を上段面１０ｂとすることを特徴としている。本実施形態によるプリント基板１０もまた、図４に示したプリント基板と同様、メイン基板１０Ｍと２つの端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２との組み合わせからなり、端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２はメイン基板１０Ｍに半田付けされている。この場合、端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２は、細長い短冊状の基板ではなく、コーナー部の領域だけに設けられる比較的小さな矩形状の基板である。

下部ヨーク１９の底板部１９ａのうちＹ方向の一端側の領域は、プリント基板１０の底面のＸ方向の中央部のみを覆っている。そのため、当該領域における底板部１９ａの幅Ｗ_１は、プリント基板１０の幅Ｗ_２よりも狭く、プリント基板１０の底面のＸ方向の両端部は外部に露出している。一方、下部ヨーク１９の底板部１９ａのうちＹ方向の他端側の領域は、プリント基板１０の底面のＸ方向の全面を覆っている。そのため、当該領域における底板部１９ａの幅Ｗ_３はプリント基板１０の幅Ｗ_２とほぼ等しい。

一方の端子板１０Ｔ_１には第１の信号入出力端子である外部端子２０ａが設けられており、他方の端子板１０Ｔ_２には第２の信号入出力端子である外部端子２０ｄが設けられている。そのため、外部端子２０ａは磁気回転子１１を構成する第１の中心導体１５ａの他端に接続されており、外部端子２０ｄは第２の中心導体１５ｂの他端に接続されている。外部端子２０ａ，２０ｄは、端子板の側面を経由して上面に引き上げられ、メイン基板１０Ｍの対応する端子に半田付けされている。そしてこの半田付けにより端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２はメイン基板１０Ｍに固定される。端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２の上面には、半田固定用のパターン２０ｇも設けられており、メイン基板１０Ｍと端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２との接続強度の向上が図られている。

一方、図示されていないが、端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２と重ならないメイン基板１０Ｍの底面（プリント基板１０の上段面１０ｂ）にはアース用の電極パターンが設けられている。このアース用の電極パターンは、信号入出力用の外部端子２０ａ，２０ｄのように露出することなく下部ヨーク１９の底板部１９ａに覆われており、しかも底板部１９ａに半田付けされている。そのため、下部ヨーク１９の全体をアース用の外部端子として使用することができる。

以上説明したように、本実施形態による非可逆回路素子２は、第１の実施形態と同様、磁性金属容器１３の外側に信号入出力端子を引き出す構造をプリント基板１０だけで実現することができる。したがって、外部端子を有する樹脂ケースを用いることなく、低コストで組み立てが容易な端子構造を有する非可逆回路素子を提供することができる。特に、アース端子を磁性金属容器の外側に引き出す必要がなく、磁性金属容器の全体をアース部材として機能させることができる。また、プリント配線板より強い強度を持つ金属容器を部品実装基板にはんだ付けできるため、固着強度が強くなり、部品実装基板とより強固に実装することができる。

図６は、上記非可逆回路素子１または２をアイソレータとして構成した場合の回路図である。

図６に示すように、中心導体１５ａ，１５ｂ，１５ｃは網状に組み合わされており、それぞれの一端は接地されている。また中心導体１５ａ，１５ｂ，１５ｃの他端とアースとの間には整合用のコンデンサ１６が挿入されている。さらに、中心導体１５ｃの非接地端とアースとの間には終端抵抗としての抵抗１７が接続されている。この構成により、信号入出力端子Ｔａ，Ｔｂ間には非可逆特性が生じており、信号入出力端子Ｔａに入力した信号は信号入出力端子Ｔｂに向かって低損失で通過するが、信号入出力端子Ｔｂに入力した信号は抵抗１７で消費され、信号入出力端子Ｔａからはほとんど出力されない。

図７は、上記非可逆回路素子１または２を用いた通信装置５の構成の一例を示すブロック図である。

図７に示すように、この通信装置５は、送受信アンテナＡＮＴと、デュプレクサＤＰＸと、バンドパスフィルタＢＰＦａ，ＢＰＦｂと、増幅回路ＰＡ，ＬＮＡと、ミキサＭＩＸａ，ＭＩＸｂと、オシレータＯＳＣと、周波数シンセサイザＳＹＮと、アイソレータＩＳＯとを備えている。ミキサＭＩＸａ、バンドパスフィルタＢＰＦａ、増幅回路（パワーアンプ）ＰＡおよびアイソレータＩＳＯは通信装置の送信回路を構成しており、増幅回路（ローノイズアンプ）ＬＮＡ、バンドパスフィルタＢＰＦｂおよびミキサＭＩＸｂは通信装置の受信回路を構成している。デュプレクサＤＰＸ、オシレータＯＳＣおよび周波数シンセサイザＳＹＮは、送信側および受信側に共通の回路である。

ミキサＭＩＸａは入力されたＩＦ信号と周波数シンセサイザＳＹＮから出力された信号とを混合し、バンドパスフィルタＢＰＦａはミキサＭＩＸａからの混合出力信号のうち送信周波数帯域のみを通過させ、増幅回路ＰＡはこれを電力増幅し、アイソレータＩＳＯおよびデュプレクサＤＰＸを介して送受信アンテナＡＮＴより送信する。

アイソレータＩＳＯは、デュプレクサＤＰＸ等からの増幅回路ＰＡへの反射信号を阻止して、増幅回路ＰＡでの歪みの発生を防止する。アイソレータＩＳＯには上記非可逆回路素子１または２が用いられる。増幅回路ＬＮＡはデュプレクサＤＰＸから取り出した受信信号を増幅する。バンドパスフィルタＢＰＦｂは増幅回路ＬＮＡから出力される受信信号のうち受信周波数帯域のみを通過させる。ミキサＭＩＸｂは、周波数シンセサイザＳＹＮから出力された周波数信号と受信信号とをミキシングして中間周波信号ＩＦを出力する。

このように、本実施形態においては、アイソレータＩＳＯに上記非可逆回路素子１，２を用いているので、信頼性が高く低コストの通信装置を実現することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

例えば、上記第２の実施形態においては、プリント基板１０の底面の下段面１０ｃに信号入出力端子を形成し、上段面１０ｂにアース用の電極パターンを設けた端子構造をメイン基板１０Ｍと端子板１０Ｔ_１，１０Ｔ_２との組み合わせで実現しているが、本発明はこの構成に限定されず、例えば第１の実施形態のように多層基板を用いて実現してもよい。

１，２ 非可逆回路素子
５ 通信装置
１０ プリント基板
１０Ｍ メイン基板
１０Ｔ_１，１０Ｔ_２ 端子板
１０ａ プリント基板の底面の溝
１０ｂ プリント基板の底面の上段面
１０ｃ プリント基板の底面の下段面
１１ 磁気回転子
１２ 永久磁石
１３ 磁性金属容器
１４ａ 下部フェライトコア
１４ｂ 上部フェライトコア
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ 中心導体
１５ｄ 絶縁シート
１６ コンデンサ
１７ 抵抗
１８ 上部ヨーク
１８ａ 上部ヨークの天板部
１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ 上部ヨークの側板部
１９ 下部ヨーク
１９ａ 下部ヨークの底板部
１９ｂ，１９ｃ 下部ヨークの側板部
２０ａ〜２０ｆ 外部端子
２０ｇ ランドパターン
２４ ガイド治具
２４ａ 位置決めピン
２５ 端子板の集合基板
２６ メイン基板の集合基板
２７ 位置決め穴
２８ 積層体
ＡＮＴ 送受信アンテナ
ＢＰＦａ，ＢＰＦｂ バンドパスフィルタ
ＤＰＸ デュプレクサ
ＩＳＯ アイソレータ
ＭＩＸａ，ＭＩＸｂ ミキサ
ＯＳＣ オシレータ
ＰＡ，ＬＮＡ 増幅回路
ＳＹＮ 周波数シンセサイザ
Ｔａ，Ｔｂ 信号入出力端子

Claims (7)

1. 複数の外部端子を有するプリント基板と、
   前記プリント基板上に実装された磁気回転子と、
   前記磁気回転子に静磁界を印加する永久磁石と、
   前記プリント基板、前記磁気回転子および前記永久磁石を収容する磁性金属容器とを備え、
   前記磁性金属容器は、前記プリント基板の底面を選択的に覆う底板部を有し、
   前記プリント基板の前記底面は、凹部を構成する上段面と、凸部を構成する下段面とを有し、
   前記上段面は前記底板部に覆われており、
   前記下段面は前記底板部に覆われることなく前記磁性金属容器の外側に露出しており、
   前記複数の外部端子は、少なくとも信号入出力端子を含み、
   前記信号入出力端子は前記下段面に設けられていることを特徴とする非可逆回路素子。
2. 前記プリント基板の平面形状は略矩形であり、
   前記下段面は、前記プリント基板の第１の幅方向の一端側および他端側にそれぞれ設けられた第１および第２の下段面を有し、
   前記信号入出力端子は、前記第１の下段面に設けられた前記第１の信号入出力端子と、前記第２の下段面に設けられた前記第２の信号入出力端子とを含む、請求項１に記載の非可逆回路素子。
3. 前記複数の外部端子はアース端子をさらに含み、
   前記アース端子は、前記下段面に設けられている、請求項１又は２に記載の非可逆回路素子。
4. 前記プリント基板は、前記上段面に設けられたアース用の電極パターンをさらに有し、前記アース用の電極パターンは前記磁性金属容器に電気的に接続されている、請求項１又は２に記載の非可逆回路素子。
5. 前記プリント基板は多層基板からなり、
   前記上段面は、前記多層基板の少なくとも最下層の絶縁層が選択的に除去された領域内の底面であり、
   前記下段面は、前記多層基板の前記最下層の絶縁層の底面である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の非可逆回路素子。
6. 前記プリント基板は、メイン基板と、前記メイン基板の底面に電気的に接続された端子板とを含み、
   前記上段面は、前記端子板に覆われていない前記メイン基板の底面であり、
   前記下段面は、前記端子板の底面である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の非可逆回路素子。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の非可逆回路素子を備えた通信装置。