JP2611063B2

JP2611063B2 - 高周波回路

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Publication number: JP2611063B2
Application number: JP3207370A
Authority: JP
Inventors: 克彦林
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1990-07-24
Filing date: 1991-07-24
Publication date: 1997-05-21
Anticipated expiration: 2012-05-21
Also published as: JPH04355902A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、厚膜法で形成されたコ
イルパターンおよびコンデンサ電極パターンを含む共振
回路を有する高周波フィルタや、高周波フィルタの段間
回路等の高周波回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種電気機器の伝送系には、ローパスフ
ィルタ、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ、バン
ドエリミネーションフィルタなどの各種フィルタが用い
られている。

【０００３】近年、携帯電話等の移動通信や衛星放送な
どの中間周波数増幅段に適用するために、１００MHz 程
度以上、特に３００MHz 程度以上の高周波帯域で使用可
能なフィルタが求められている。高周波帯域のフィルタ
としては、従来、分布共振型フィルタ、ＳＡＷフィル
タ、ＬＣフィルタ等が知られている。

【０００４】分布共振型フィルタは、誘電体基板の共振
を利用するものであり、基板の誘電率をε、共振波長を
λとすると、基板の大きさとしてλ／４・ε１／２程度
が必要とされる。このため、基板に高誘電率材料を用い
た場合でも、小型化には限界がある。また、分布共振型
フィルタは、バンドパスフィルタや、バンドリジンクシ
ョンにしか適用できない。

【０００５】ＳＡＷフィルタは、材料が単結晶であるた
め、セラミック材料（焼結材料）を用いるフィルタに比
べ、製造が複雑である。従って、コスト高になる。フィ
ルタ特性の調整は、クシ状電極のパターンによるが、そ
の計算は非常に複雑であり、設計に時間がかかる。また
クシ状電極は、薄膜技術により形成するため、印刷等に
よる厚膜技術に比べ、複雑、かつ敏感である。この点で
もコスト高になる。さらにＳＡＷフィルタでは、フィル
タ素子の表面が実際に振動しているため、その振動空間
を考慮したパッケージングが必要となる。このため、特
に高さ方向において、部品として大きなものになる。

【０００６】一方、ＬＣフィルタは、インダクタ部とコ
ンデンサ部とから構成される共振回路を有するものであ
り、インダクタ部のコイルパターンおよびコンデンサ部
の電極パターンを厚膜法により形成した場合、小型化が
容易であり、製造も簡単である。しかも、ＬＣフィルタ
は、中心周波数や通過帯域等の設定の自由度が極めて高
く、バンドパスフィルタやバンドリジンクション以外の
各種フィルタにも適用可能である。

【０００７】厚膜インダクタ素子や厚膜コンデンサ素子
が形成される基板には、従来から高誘電率のものが用い
られている。これは、特にコンデンサ素子の高Ｑ化のた
めである。しかし、このような高誘電率基板を厚膜ＬＣ
フィルタの基板として用いた場合、すなわち、ＬＣフィ
ルタのインダクタ部導体（コイル）を、基板上に厚膜法
によりヘリカル状やスパイラル状にパターニングした場
合、導体付近の基板の誘電率に依存して波長の短縮を生
じ、また、コイルパターンに起因する浮遊静電容量（ス
トレーキャパシタンス）が大きくなるため、自己共振周
波数が比較的低周波側に存在することになり、高周波域
ではインダクタとして機能しなくなる。

【０００８】このため、１００MHz 程度以上で用いられ
る高周波用ローパスフィルタやハイパスフィルタとして
の実装設計が極めて困難であり、特に３００MHz 程度以
上では実質的にＬＣフィルタは適用不可能である。

【０００９】また、インダクタ部導体付近の基板に、基
板の誘電率に依存して浮遊静電容量が生じるため、所望
の周波数特性が得られなくなる。

【００１０】さらに、高周波帯域では表皮効果により導
体の実効抵抗が著しく増大するので、低抵抗の導電性材
料を用いて厚膜パターンを形成する必要があるが、Ａ
ｇ、Ｃｕ等の低抵抗導電性材料が使用できる低温焼成材
料をＬＣフィルタの基板に用いる提案はなされていな
い。

【００１１】また、λ／４共振器等の誘電体フィルタ用
段間回路として、Ｌを有し、ＬＣラダー回路を構成する
ものも知られている。しかし、誘電体共振器（誘電体フ
ィルタ）は、通常８００〜１０００MHz で使用されるた
め、このものでも波長および自己共振周波数との関係が
問題となるのは前記と同様である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような事
情からなされたものであり、小型で、設計の自由度が高
く、製造が容易な厚膜ＬＣフィルタや、誘電体フィルタ
の共振器間の厚膜段間回路等を高周波帯域に適用可能と
し、しかも良好な周波数特性を実現することを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（７）の本発明により達成される。（１）少なくとも厚膜のコイルパターンと厚膜のコンデ
ンサ電極パターンとを含む共振回路を基板に設けた高周
波回路であって、前記基板が低温焼成材料で形成された
ものであり、厚膜のコイルパターン付近の基板の誘電率
が１５以下であることを特徴とする高周波回路。

【００１４】（２）コンデンサ部の電極パターン間の基
板の誘電率が、コイルパターン付近の基板の誘電率より
も高い上記（１）または（２）に記載の高周波回路。

【００１５】（３）高周波フィルタとして用いる上記
（１）または（２）に記載の高周波回路。

【００１６】（４）高周波フィルタの誘電体共振器の段
間回路として用いる上記（１）または（２）に記載の高
周波回路。

【００１７】（５）前記基板内部に前記コイルパターン
と前記コンデンサ電極パターンとを内蔵し、表面に、複
数の前記誘電体共振器接続用の複数のパッドを有する上
記（４）に記載の高周波回路。

【００１８】（６）前記コイルパターンは前記パッド間
の間隙内部に設けられており、前記コンデンサ電極パタ
ーンは前記パッドの基板厚さ方向内部に設けられている
上記（５）に記載の高周波回路。

【００１９】（７）前記高周波フィルタは、１００MHz
以上の周波数帯域において使用される上記（３）ないし
（６）のいずれかに記載の高周波回路。

【００２０】

【作用】本発明では、厚膜のコイルパターンと厚膜のコ
ンデンサ電極パターンとを含む共振回路を基板上に有す
る高周波フィルタや、誘電体フィルタ（誘電体共振器）
用の段間回路において、少なくとも厚膜のコイルパター
ン付近の基板の誘電率を１５以下、好ましくは１０以下
とする。

【００２１】このため、インダクタ部の自己共振周波数
の低域側へのシフトが少なくなって、高周波帯域での使
用が可能となり、小型の高周波フィルタが実現する。ま
た、設計および製造が容易である。

【００２２】そして、このように誘電率の低い基板を用
いることにより、インダクタ部導体付近の浮遊静電容量
の発生が抑えられ、極めて良好な周波数特性が得られ
る。

【００２３】また、段間回路ではコイルの自己共振や、
波長による効果を抑えて、コイルの機能を有効に発揮さ
せることができる。

【００２４】また、本発明では１０００℃程度以下で焼
成可能な低温焼成材料で基板を形成するので、低抵抗で
はあるが焼成温度が低いために従来使用できなかったＡ
ｇやＣｕ等を導体材料として使える。このため、高周波
帯域での使用に際して問題となる表皮効果による抵抗値
増加やＱの低下の影響を少なくすることができる。

【００２５】従って、本発明の高周波フィルタや、本発
明の段間回路を用いた高周波フィルタは、１００MHz 程
度以上の高周波帯域に好適であり、さらには３００MHz
程度以上、１GHz 程度までの周波数帯域にも適用でき、
しかも良好なフィルタ特性が得られる。

【００２６】

【具体的構成】以下、本発明の具体的構成を詳細に説明
する。

【００２７】本発明の高周波回路に包含される高周波フ
ィルタや、誘電体フィルタの共振器間の厚膜段間回路等
は、少なくとも厚膜のコイルパターンと厚膜のコンデン
サ電極パターンとを含む共振回路が基板上、および／ま
たは基板内部に設けられて構成される。

【００２８】本発明において用いる基板の使用周波数
（１００ＭＨｚ〜１ＧＨｚ）での誘電率は、１５以下、
好ましくは１０以下である。基板の誘電率をこのような
範囲とするのは、下記の理由による。

【００２９】インダクタンス部における信号の波長によ
る影響を防ぐためには、コイルパターンを構成する導体
の長さを波長の１／８程度以下、好ましくは１／１０程
度以下とする必要がある。ところが、コイルパターンを
構成する導体付近の基板の誘電率に依存して、波長の短
縮が生じる。このため、高誘電率の基板を用いると、著
しく導体長さを短くしなければ信号の波長による影響を
防ぐことはできない。しかし、導体長さが余りにも短く
なると、必要とされるコイルの巻き数を得ることが不可
能になる。

【００３０】しかし、低誘電率の基板を用いれば、導体
長さをそれほど短くしなくても信号の波長による影響を
防ぐことができるため、コイルパターンの形成が容易と
なる。本発明が適用される１GHz 程度までの帯域ではコ
イルのインダクタンス値はそれほど大きい必要はない
（例えば３０ｎＨ程度以下）ため、本発明では誘電率の
上限を１５とした。

【００３１】また、基板の誘電率を１５以下とすること
により、コイル付近の基板に発生する浮遊静電容量が低
下するため、コイルの自己共振周波数を使用周波数より
高周波側にできるので、使用周波数において良好な周波
数特性が得られる。なお、基板の誘電率は、JIS C 2141
や導波管を用いる共振法に基づいて測定すればよい。

【００３２】基板の構成材料に制限はないが、上記誘電
率を実現し、また、後述するような低温にて焼成可能と
するためには、セラミック骨材とガラスとのコンポジッ
ト構造であることが好ましい。

【００３３】基板中におけるガラスの含有率は、５０体
積％以上、特に６０〜７０体積％であることが好まし
い。ガラスの含有率が前記範囲未満であると、コンポジ
ット構造となりにくく、強度および成形性が低下し、ま
た、後述するような低温焼成が困難となる。

【００３４】セラミック骨材に特に制限はなく、目的と
する誘電率や焼成温度等に応じ、例えば、アルミナ（１
０）、マグネシア（９）、シリカ（４）、スピネル
（９）、ムライト（６．５）、フォルステライト
（６）、ステアタイト（６）、コージェライト（５）、
ジルコニア（１０）等から１種以上を適宜選択すればよ
い。この場合、かっこ内の数字は、各材料の上記使用周
波数での比誘電率のおおよその値である。従って、これ
らの骨材を用いた基板の誘電率の下限は通常は４程度、
特に５程度である。

【００３５】また、ガラスにも特に制限はなく、ホウケ
イ酸ガラス、鉛ホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸バリウム
ガラス、ホウケイ酸カルシウムガラス、ホウケイ酸スト
ロンチウムガラス、ホウケイ酸亜鉛ガラス等の一般にガ
ラスフリットとして用いられているものが挙げられ、特
に鉛ホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸ストロンチウムガラ
ス等が好適である。

【００３６】そして、ガラス組成としては下記のものが
好ましい。

【００３７】ＳｉＯ₂:５０〜６５重量％、Ａｌ₂ Ｏ₃:５
〜１５重量％、Ｂ₂ Ｏ₃:８重量％以下、ＣａＯ、Ｓｒ
Ｏ、ＢａＯおよびＭｇＯの１〜４種：１５〜４０重量
％、ＰｂＯ：３０重量％以下、

【００３８】なお、上記組成には、さらにＢｉ₂ Ｏ₃ 、
ＴｉＯ₂ 、ＺｒＯ₂ 、Ｙ₂ Ｏ₃ 等から選ばれる１種以上
が５重量％以下含有されていてもよい。

【００３９】このようなセラミック骨材とガラスとを含
有する基板材料は低温焼成が可能であり、コイルの導体
やコンデンサ電極と同時焼成することができる。

【００４０】コイルの導体材料およびコンデンサの電極
材料に特に制限はないが、本発明によれば、Ａｕ、Ａ
ｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｃｕ、Ｐｔ等、１０００℃程度以下の
温度で焼成する必要がある低抵抗の導電性材料を使用す
ることができる。これらのうちでは、ＡｇまたはＣｕを
９５〜１００重量％含有するものが好適である。

【００４１】コイルの導体パターンに特に制限はなく、
例えば、スパイラル状やヘリカル状等、いずれであって
もよい。コイルのインダクタンスは、コイルの巻き数お
よびコイルの開口面積によって所望の値に設定すること
ができる。

【００４２】コンデンサの電極パターンにも特に制限は
なく、目的に応じて適宜選定すればよい。コンデンサの
容量は、電極面積、電極間距離、電極積層数および基板
の誘電率により所望の値に設定することができる。

【００４３】基板は、単層構成であっても多層構成であ
ってもよい。なお、基板を多層構成とする場合、コンデ
ンサ部の電極パターン間の基板として、インダクタ部の
基板の誘電率よりも高い誘電率のものを用いることもで
きる。すなわち、本発明では、少なくともコイル付近の
基板の誘電率が前記範囲であればよい。この場合、コン
デンサ電極パターンの面積を小さくでき、また、Ｑを高
くすることができる。

【００４４】ただし、浮遊静電容量の発生を抑えるため
に、全ての基板を上記範囲の誘電率とすることが好まし
い。また、本発明の高周波回路は、コイルおよびコンデ
ンサを含む共振回路を複数有していてもよい。

【００４５】本発明の高周波フィルタは、高周波フィル
タ素子に好適である。この場合、厚膜のコイルパターン
およびコンデンサ電極パターンを含む共振回路を有する
基板を、独立した素子（ディスクリート部品）として各
種回路基板上に実装する。

【００４６】また、本発明の高周波フィルタは、回路基
板に適用することもできる。この場合、基板上や基板内
には、厚膜のコイルパターンおよびコンデンサ電極パタ
ーンを含む共振回路の他、厚膜抵抗体などの各種厚膜回
路構成要素が設けられ、また、各種ディスクリート部品
を実装することもできる。さらには、後述の誘電体フィ
ルタの段階回路基板であってもよい。

【００４７】本発明の高周波フィルタ等の高周波回路の
製造方法に特に制限はないが、グリーンシート法を用い
ることが好ましい。

【００４８】グリーンシート法では、まず、基板材料と
なるグリーンシートを作製する。

【００４９】前述した基板構成材料、すなわち、セラミ
ック骨材の粒子およびガラスのフリットを混合し、これ
にバインダー、溶剤等のビヒクルを加え、これらを混練
してペースト（スラリー）とし、このペーストを用い
て、例えばドクターブレード法、押し出し法等により、
好ましくは０．１〜１．０mm程度の厚さのグリーンシー
トを所定枚数作製する。

【００５０】この場合、ガラスの粒径は、０．１〜５μ
m 程度、セラミック骨材粒子の粒径は、１〜８μm 程度
であることが好ましい。

【００５１】ビヒクルとしては、エチルセルロース、ポ
リビニルブチラールや、メタクリル樹脂、ブチルメタア
クリレート等のアクリル系樹脂等のバインダー、エチル
セルロース、テルピネオール、ブチルカルビトール等の
溶剤、その他各種分散剤、活性剤、可塑剤等から、目的
に応じて適宜選択すればよい。

【００５２】次に、パンチングマシーンや金型プレスを
用いて、グリーンシートに必要に応じてスルーホールを
形成する。その後、導体ペーストを各グリーンシート上
に例えばスクリーン印刷法により１０〜３０μm 程度の
厚さに印刷し、コイル導体やコンデンサ電極パターンを
形成するとともにスルーホール内に充填する。

【００５３】このような導体ペーストは、前記したよう
な導電性粒子とガラスフリットとを混合し、これに前記
と同様のビヒクルを加え、これらを混練してスラリー化
することにより作製することが好ましい。なお、前記導
電性粒子の含有率は、８０〜９５重量％程度であること
が好ましい。また、導電性粒子の平均粒径は、０．０１
〜５μm 程度であることが好ましい。焼成後の導体や電
極の厚さは、通常、５〜２０μm 程度である。

【００５４】次に、各グリーンシートを重ね合わせ、約
４０〜１２０℃、５０〜１０００kgf/cm² 程度で熱プレ
スし、グリーンシートの積層体とする。次いで、必要に
応じ脱バインダー処理、切断用溝の形成等を行なう。

【００５５】その後、導体ペーストが印刷されたグリー
ンシートの積層体を、下記の条件で同時焼成する。焼成
温度は、１０００℃以下、好ましくは８００〜１０００
℃程度、さらに好ましくは８５０〜９００℃程度であ
る。焼成時間は、１〜３時間程度、最高温度での保持時
間は、１０〜１５分間程度が好ましい。焼成雰囲気とし
ては、空気、Ｏ₂ 、あるいはＮ₂ 等の不活性ガス等を挙
げることができるが、特に、簡易で、低コストであると
いう点で空気が好ましい。ただし、導電性材料としてＣ
ｕを用いるときには、不活性ガス中で焼成することが好
ましい。

【００５６】なお、外部導体を設ける場合、通常、基板
焼成後、外部導体用ペーストを印刷し、焼成するが、基
板と同時焼成することもできる。

【００５７】以上では、基板が多層構成である場合につ
いて説明したが、単層の場合も同様である。なお、導体
ペーストの焼成は、基板グリーンシートの焼成と同時に
行なうことが好ましいが、基板グリーンシートを焼成
後、導体ペーストを基板上に印刷ないし配置し、その後
に焼成してもよい。

【００５８】本発明の高周波フィルタは、ハイパスフィ
ルタ、ローパスフィルタ、バンドパスフィルタ、バンド
エリミネーションフィルタ等、ＬＣ共振回路を利用する
どのようなフィルタにも好適である。

【００５９】以下、本発明の高周波フィルタの具体的構
成例を、図面に基づいて説明する。

【００６０】図１は、高周波バンドパスフィルタの実施
例を示した図であり、イ図は回路図、ロ図は実装図（表
面）、ハ図は実装図（裏面）である。

【００６１】図中、１はプリント回路基板（単板）、
２、３はコンデンサ電極パターン、４、５はコイルパタ
ーン、９はコンデンサ電極パターン（共通電極パター
ン）を示す。また、Ｃ₁ 、Ｃ₂ はコンデンサ、Ｌ₁ 、Ｌ
₂ はコイル、Ｍは相互インダンクタンスを示す。

【００６２】この例は、イ図に示した回路構成を有し、
コイル間の磁気結合によりバンドパス特性を示す高周波
フィルタを、単板のプリント回路基板に実装したもので
ある。

【００６３】上記高周波フィルタの回路は、イ図に示し
たように、コイルＬ₁ 、コンデンサＣ₁ から成る第１の
並列共振回路（ＬＣ共振回路）と、コイルＬ₂ 、コンデ
ンサＣ₂ から成る第２の並列共振回路（ＬＣ共振回路）
を設け、両共振回路のコイルＬ₁ 、Ｌ₂ 間を磁気的に結
合させた（相互インダクタンスＭを有する）ものであ
る。

【００６４】このような回路構成の高周波フィルタを単
板のプリント回路基板１に実装すると、ロ図およびハ図
に示したようになる。

【００６５】プリント回路基板１の表面（一方の面）に
は、コンデンサＣ₁ の一方の電極パターン２と、コイル
Ｌ₁ の一部となるコイルパターン４を印刷により一体的
に形成すると共に、コンデンサＣ₂ の一方の電極パター
ン３と、コイルＬ₂ の一部となるコイルパターン５を印
刷により一体的に形成する。また裏面（他方の面）に
は、コンデンサＣ₁ 、Ｃ₂ の他方の電極パターン９と、
コイルＬ₁ の一部となるコイルパターン４と、コイルＬ
₂ の一部となるコイルパターン５と印刷により一体的に
形成し、それぞれ表裏両面の各パターンの所定部分をス
ルーホール等によって接続し、イ図のような回路構成と
する。

【００６６】なお、図１に示されるように、共振回路を
基板表面に並列に設けた磁界結合型のフィルタの場合、
下記のような問題が生じることがある。

【００６７】回路基板が単板であるため、コイルを
横方向に並べて磁気的結合をさせることになる。このた
め、振幅特性において、挿入損失が大きくなってしま
う。

【００６８】ＬＣ共振回路を横方向に並べるため、
フィルタ素子として大型化してしまう。特に、ＬＣ共振
回路を３個以上並べた場合には、バンドパス特性は２個
の場合よりも向上するが、必然的にフィルタ素子として
大型化してしまう。

【００６９】このため、下記のような構成とすることが
好ましい。

【００７０】（１）多層回路基板を構成する任意の層
に、厚膜で形成したコンデンサ電極パターンと、該コン
デンサ電極パターンに接続され、厚膜で形成したコイル
パターンとから成る共振部を、上記多層回路基板の積層
方向（縦方向）に複数個設けると共に、上記複数個の共
振部を互いに、隣り合う共振部のコイルパターンが磁気
的に結合するようにして配置する。

【００７１】すなわち、図２ないし図４に示されるよう
に、コイルＬとコンデンサＣの並列共振回路（ＬＣ共振
回路）を基本となる共振部として用い、この基本となる
共振部を基板の積層方向（縦方向）に複数個、互いに磁
気的に結合させた状態で多層回路基板に実装することが
好ましい。

【００７２】図２は共振部の実装説明図、図３は、高周
波フィルタの実装説明図、図４は、高周波フィルタ（２
連）の実装例を示す。

【００７３】図中、Ｌはコイル、Ｃはコンデンサ、１０
−１〜１０−３は多層回路基板の各層、１１はＧＮＤパ
ターン、１２はコンデンサ電極パターン、１３はコイル
パターン、Ｌ₁ 〜Ｌ_n はコイル、Ｃ₁ 〜Ｃ_n はコンデン
サ、ＩＮは入力端子、ＯＵＴは出力端子、１４はブライ
ンドスルーホール、１５は電極、１６はドーナツ状余白
部、１７は接続部（ブラインドスルーホールによる接続
部）、１８は導体貫通部を示す。

【００７４】まず、図２イのように、基本となる共振部
をコイルＬとコンデンサから成る並列共振回路（ＬＣ共
振回路）で構成する。

【００７５】この回路の共振周波数ｆ₀ は、ｆ₀ ＝１／
２π（ＬＣ）^1/2 となる。この共振部を多層回路基板に
実装する際、フィルタとしての通過帯域を考慮して、図
２ロ（分解平面図）に示したようにしてパターニングす
る。

【００７６】多層回路基板の第１の層１０−１には、Ｇ
ＮＤパターン１１を導体による印刷で形成し、（厚膜の
ＧＮＤ導体パターン）、第２の層１０−２には、コンデ
ンサＣの一方の電極を構成するコンデンサ電極パターン
１２と、コイルＬの一部を構成するコイルパターン１３
を、一体的に導体により印刷形成すると共に、第３の層
１０−３には、コンデンサＣの他方の電極（この例では
ＧＮＤ側電極）を構成するコンデンサ電極パターン１２
とコイルＬの一部を構成するコイルパターン１３とを一
体的に導体により印刷形成する。

【００７７】上記ＧＮＤパターン１１と、層１０−３に
形成されたコンデンサ電極パターン１２は、それぞれの
パターンの一端に設けた接続部１７をＧＮＤ端子に接続
する。

【００７８】またＧＮＤパターン１１は、ＧＮＤ電極を
構成するが、多層回路基板に実装した際は、コンデンサ
部の電界シールドを行なうことができる。

【００７９】上記図２に示した共振部（ＬＣ共振回路）
を複数個設け、互いに磁気的結合させた高周波フィルタ
（バンドパスフィルタ）の回路は、図３イのようにな
る。

【００８０】共振部としては、それぞれ、コイルＬ₁ と
コンデンサＣ₁ 、コイルＬ₂ とコンデンサＣ₂ 、コイル
Ｌ₃ とコンデンサＣ₃ …コイルＬ_n とコンデンサＣ_n の
並列共振回路（ＬＣ共振回路）で構成し、それぞれ隣り
合う単位回路のコイル間を磁気的に結合させる。

【００８１】上記図３イの回路を多層回路基板に実装す
ると、図３ロ（実装断面図）のようになる。

【００８２】第１の層１０−１、第２の層１０−２およ
び第３の層１０−３にはそれぞれ図２ロに示したパター
ンが印刷によりパターニング（厚膜のパターンを形成）
されており、これらを積層して共振部を形成する。

【００８３】このような共振部を、第４の層１０−４か
ら下の層にｎ個形成し、各単位回路内のコイルパターン
１３を、互いに隣り合うコイルが磁気的に結合するよう
にして積層する。

【００８４】この積層により、各共振部は、多層回路基
板の積層方向（縦方向）に配列する。

【００８５】上記共振部を２個用いた高周波フィルタの
実装例（２連）を図４に示す。

【００８６】図４のイは回路図、ロは実装断面、ハは一
部拡大図（ロ図のａの部分）である。

【００８７】この高周波フィルタ（バンドパスフィル
タ）は、イ図のように、単位回路を２つ（Ｌ₁ Ｃ₁ の共
振回路とＬ₂ Ｃ₂ の共振回路）用い、６層の多層回路基
板に内蔵させたものである。

【００８８】図示のように、多層回路基板を構成する各
層には、図３と同様にして各パターンを印刷により形成
し、２つの共振部のコイル間を磁気的に結合させる。

【００８９】さらに具体的にいえば、次のとおりであ
る。最上層１０−０には、ＧＮＤ端子（ＧＮＤ）と入力
端子（ＩＮ）を形成し、層１０−１にはＧＮＤパターン
１１を形成し、層１０−２にはコンデンサ電極パターン
１２とコイルパターン１３を一体的に形成し、層１０−
３には、コンデンサ電極パターン１２とコイルパターン
１３を一体的に形成する。

【００９０】そして、層１０−３に形成したコンデンサ
電極パターン１２と、層１０−１に形成したＧＮＤパタ
ーン１１とをブラインドスルーホール（内部が導体で充
満したスルーホール）１４を用いて層１０−１に形成し
たＧＮＤ端子に接続する。

【００９１】また、層１０−２、１０−３に形成したコ
イルパターン１３間をブラインドスルーホール１４によ
り接続する。

【００９２】さらに、層１０−４および層１０−５に、
コンデンサ電極パターン１２と、コイルパターンを形成
すると共に、層１０−５の裏側、すなわち多層回路基板
の裏側には、ＧＮＤ端子（ＧＮＤ）と出力端子（ＯＵ
Ｔ）を形成する。この場合も層１０−４に形成したコイ
ルパターン１３と、層１０−５に形成したコイルパター
ン１３間を、ブラインドスルーホール１４によって接続
すると共に、層１０−５に形成したコンデンサ電極パタ
ーン１２を、ブラインドスルーホール１４によりＧＮＤ
端子に接続する。

【００９３】このようにして、層１０−１〜１０−３に
形成した各パターンで１つの共振部を構成し、層１０−
４、１０−５に形成した各パターンで１つの共振部を構
成する。この場合、上記２つの共振部の各コイル（２つ
のコイルパターンを接続して形成したコイル）間は、互
いに磁気的に結合するように配置するものである。

【００９４】なお、入力端子ＩＮ、および出力端子ＯＵ
Ｔとの接続は、次のようにして行なう。入力端子ＩＮ
は、層１０−２に形成したコンデンサ電極パターン１２
と接続し、出力端子ＯＵＴは、層１０−４に形成したコ
ンデンサ電極パターン１２と接続する。その際、層１０
−１に形成したＧＮＤパターン１１と、層１０−５に形
成したコンデンサ電極パターン１２を貫通し、ブライン
ドスルーホールを用いて接続するが、ハに示したような
ドーナツ状電極を用いて行なう。

【００９５】ハ図に示したように、コンデンサ電極パタ
ーン（ＧＮＤに接続したパターン）１２の一部に穴（導
体の無い部分）１６を設け、その内部に上記コンデンサ
電極パターン１２と絶縁した状態で電極１５を形成し、
ブラインドスルーホール１４によって接続を行なう。

【００９６】図５に示される構成例は、図２に示した共
振部を変形した例であり、コンデンサ部の電界シールド
およびコイル部の磁気シールドを可能としたものであ
る。

【００９７】図５の実装説明図において、イ図は分解平
面図、ロ図は実装断面図である。図中、図２〜図４と同
符号は同一のものを示す。また、２１はＧＮＤパター
ン、２２は窓、２３はコンデンサ電極パターン、２４は
コイルパターンを示す。

【００９８】多層回路基板の第１の層１０−１には、中
央部に窓（導体の無い部分）２２を設けたＧＮＤパター
ン２１を印刷により設け、第２の層１０−２にはコンデ
ンサ電極パターン２３とコイルパターン２４を印刷によ
り形成するが、その際、コイルパターン２４を中央部に
設け、このコイルパターン２４の周囲を取り囲むように
コンデンサ電極パターン２３を設ける。

【００９９】また、層１０−３にも同様にして、コイル
パターン２４と、このコイルパターン２４の周囲を取り
囲むようにしてコンデンサ電極パターン２３を印刷によ
り形成する。このようにして各パターンを形成した各層
を積層すると、図５ロのような断面構造の共振部（図２
イと同じ回路）が得られる。

【０１００】上記共振部を高周波フィルタとして用いる
時は、この例では層１０−３に形成したコンデンサ電極
パターン２３をＧＮＤ端子に接続して用いる。このよう
にすると、コイル部を取り囲む形でＧＮＤ電極が配置さ
れるので、コイルの横方向へ広がる磁界をシールドでき
る。

【０１０１】したがって、他の回路パターンに磁気的影
響を与えないようになる。

【０１０２】なお、図２〜図５に示される構成例は、下
記のような変形が可能である。

【０１０３】（１）上記構成例では、各共振部のコンデ
ンサを２層とし、コイルを２パターンとした例について
説明したが、これらは、単層、１ターンとしてもよく、
また、２層以上、２ターン以上の構成としてもよい。

【０１０４】（２）多層回路基板に実装した高周波フィ
ルタは、単体素子としても利用できるが、他の部品と一
緒に実装基板内への内蔵も可能である。

【０１０５】（３）コンデンサ電極パターンとしては、
上記の例に限らず、円形等でもよい。

【０１０６】（４）入力端子および出力端子は、コイル
部分に接続してもよいが、共振器同士の結合がコイルに
よってなされているので、できるだけコンデンサ側に設
けた方がよい。

【０１０７】なお、上記構成例の作用は、下記のように
なる。

【０１０８】複数個設けた共振部の内、両端に配置され
た共振部の一方に入力端子を接続し、他方に出力端子を
接続して用いる。

【０１０９】この入力端子に高周波信号を印加すると、
各共振部のコイルパターンは磁気的に結合されているか
ら、各共振部は特定周波数で共振する。

【０１１０】したがって、上記高周波信号の内、特定周
波数の信号のみが出力端子に出力される。

【０１１１】このようにすると、コンデンサＣとコイル
Ｌから成るＬＣ共振回路で構成した共振部を複数個設け
るだけで高周波フィルタが構成できるから、製造工程も
簡単で、製作しやすい。

【０１１２】また、共振部を積層方向に配置すれば、小
型の高周波フィルタが得られ、段間干渉を考慮する必要
がなく、Ｑの高いフィルタ特性が容易に得られる。

【０１１３】さらにこの場合、基板の積層方向に配置し
たコンデンサ部は、多層回路基板の外側の層にＧＮＤパ
ターン（例えば図４の１１、１２）が形成される構造の
ため、前記ＧＮＤパターンにより電界シールドができ
る。

【０１１４】したがって、コンデンサ部から外部に漏れ
る電界をなくし、外部の回路に対する悪影響を防止でき
る。

【０１１５】本発明の高周波フィルタは、高周波分波フ
ィルタにも好適である。

【０１１６】分波フィルタの１例として、デュプレクサ
の構成例を図６に示す。

【０１１７】図６において、Ｌ₁ 〜Ｌ₃ はコイル、Ｃ₁
〜Ｃ₃ はコンデンサ、Ｒx は受信部、Ｔx は送信部、Ａ
ＮＴはアンテナを示す。

【０１１８】このデュプレクサは、１つのアンテナＡＮ
Ｔを送信部Ｔx と受信部Ｒx で共用する際に用いられ、
複数のコイルＬ₁ 〜Ｌ₃ と複数のコンデンサＣ₁ 〜Ｃ₃
で構成されている。そして、コイルＬ₁ とコンデンサＣ
₁ およびコイルＬ₂ とコンデンサＣ₃ は、それぞれ共振
周波数の異なる並列共振回路を構成している。

【０１１９】上記の回路において、送信部Ｔx とアンテ
ナＡＮＴ間ではある特定の周波数ｆ_A を通過させると共
に、別の周波数ｆ_B （ｆ_B ≠ｆ_A ）を阻止し、アンテナ
ＡＮＴと受信部Ｒx 間ではその逆に、ｆ_B を通過させる
と共にｆ_A を阻止する。

【０１２０】このような分波フィルタに本発明を適用す
れば、コイルおよびコンデンサを厚膜で形成するので小
型化でき、また、高周波帯域で利用可能となる。

【０１２１】ただし、このようなデュプレクサでは、送
信部Ｔx とアンテナＡＮＴ間の回路（コイルＬ₁ 、コン
デンサＣ₁ 、Ｃ₂ ）と、アンテナＡＮＴと受信部Ｒx 間
の回路（コイルＬ₂ 、Ｌ₃、コンデンサＣ₃ ）との相互干
渉が問題となる場合があり、また、小型化する場合は、
コイル間（特にコイルＬ₁ とＬ₂ 間）の磁気的結合が問
題となる。

【０１２２】このため、下記のような構成の分波フィル
タとすることが好ましい。

【０１２３】（１）誘電体材料を用いた回路基板に、少
なくとも厚膜のコイルとコンデンサを含む回路を複数組
設けて高周波信号の分波を行なう高周波分波フィルタに
おいて、上記複数組の回路の内、分波する隣接回路の各
コイルパターン間に、該隣接回路の各コンデンサ電極パ
ターンを配置することにより、上記各コイルパターン間
を磁気シールドする。

【０１２４】（２）上記（１）記載の高周波分波フィル
タにおいて、各コンデンサ電極パターンにより、上記各
コイルパターンを囲むように配置する。

【０１２５】（３）上記（１）記載の高周波分波フィル
タにおいて、回路基板として、多層回路基板を用い、上
記隣接回路の各コンデンサ電極パターンを、それぞれ分
離した電極パターンと、該分離した電極パターンを、回
路基板の誘電体層を介して両側から挟み込むように配置
し、かつ電気的に接続した２つの一体化電極パターンと
で構成する。

【０１２６】上記（１）のように構成すると、隣接回路
の２つのコイルが、コンデンサ電極パターンによって磁
気シールドされる。

【０１２７】したがって、両コイル間の磁気的結合が低
減され、回路間の干渉が少なくなるから、この高周波分
波フィルタを使用した際、その特性を劣化させることが
なくなる。

【０１２８】また上記（２）のように構成すると、コン
デンサ電極パターンがコイルの周囲を取り囲むことで、
より一層磁気シールド効果を向上させることができる。
このため、コイル間の磁気的結合は極めて少なくなる。

【０１２９】さらに上記（３）のように構成すると、コ
イル間の磁気的結合の低減だけでなく、コンデンサ間の
電界による結合をも低減できる。これにより、磁気的結
合と電界の結合を同時に低減できる。

【０１３０】以下、このような高周波分波フィルタの構
成例を、図面に基づいて説明する。

【０１３１】図７は、高周波分波フィルタの実装図であ
り、Ａ図は分解平面図、Ｂ図は断面図である。図中、図
６と同符号は同一のものを示し、１０１は回路基板（多
層回路基板を構成する各回路基板）、１０２〜１０７お
よび１１４〜１１６はコンデンサ電極パターン、１０８
〜１１３はコイルパターン、１１７は中断領域を示す。

【０１３２】この構成例は、上記図６に示したデュプレ
クサを多層回路基板（３層）に実装した例である。

【０１３３】多層回路基板の最上層の回路基板１０１上
には、コンデンサＣ₃ とＣ₁ のアンテナＡＮＴ側の電極
であるコンデンサ電極パターン１０２、１０３を、一体
的に印刷によりパターニングして一体化電極にすると共
に、その両側には、コイルＬ₁ とＬ₂ を構成するコイル
パターン１１０および１０８を上記コンデンサ電極パタ
ーン１０２、１０３と一体的に印刷でパターニングす
る。

【０１３４】すなわち、コイルＬ₁ を構成するコイルパ
ターン１１０と、コイルＬ₂ を構成するコイルパターン
１０８を、コンデンサＣ₁ 、Ｃ₃ を構成するコンデンサ
電極パターン１０２、１０３の両側に離して配置する
（コイルパターン１１０と１０８の間にコンデンサ電極
パターン１０２、１０３を形成する）。

【０１３５】また、最上層の回路基板１０１上には、上
記のパターンとは分離してコイルＬ₃ を構成するコイル
パターン１１２と、コンデンサＣ₂ を構成するコンデン
サ電極パターン１１４を印刷によりパターニングする。

【０１３６】内部の回路基板１０１上には、コンデンサ
Ｃ₁ の対向電極（送信部Ｔx 側の電極）を構成するコン
デンサ電極パターン（分離電極）１０７を印刷によりパ
ターニングすると共に、このコンデンサ電極パターン１
０７と一体的にコイルＬ₁ を構成するコイルパターン１
１１と、コンデンサＣ₂ の対向電極を構成するコンデン
サ電極パターン１１５を印刷によりパターニングする。

【０１３７】また上記内部の回路基板１０１上には、上
記の各パターンとは分離して、コンデンサＣ₃ の対向電
極（受信部Ｒx 側の電極）を構成するコンデンサ電極パ
ターン（分離電極）１０６を印刷によりパターニングす
ると共に、このコンデンサ電極パターン１０６と一体的
にコイルＬ₂ およびＬ₃ を構成するコイルパターン１０
９、１１３を印刷によりパターニングする。

【０１３８】最下層の回路基板１０１上には、コンデン
サＣ₃ およびＣ₁ のアンテナＡＮＴ側の電極を構成する
コンデンサ電極パターン１０４、１０５を一体的に印刷
でパターニングして一体化電極にすると共に、これと分
離してコンデンサＣ₂ を構成するコンデンサ電極パター
ン１１６を印刷でパターニングする。

【０１３９】上記のコンデンサ電極パターンおよびコイ
ルパターンは、各回路基板１０１上で同じ位置に形成さ
れており、ブラインドスルーホール（内部が導体で充満
したスルーホール）を用いて所定の接続を行なう。この
場合、最上層の回路基板１０１上に形成したコンデンサ
電極パターン（一体化電極パターン）１０２、１０３
と、最下層の回路基板１０１上に形成したコンデンサ電
極パターン（一体化電極パターン）１０４、１０５によ
り、内部の回路基板１０１上に形成したコンデンサ電極
パターン（分離電極パターン）１０６および１０７を、
基板を構成する誘電体層を介して挟むように各パターン
を形成し、コンデンサ電極パターン１０２、１０３とコ
ンデンサ電極パターン１０４、１０５間をブラインドス
ルーホールによって接続し、両電極パターン間を電気的
に接続（短絡）する。

【０１４０】コイルパターンについては、最上層および
内部の回路基板１０１間で、それぞれブラインドスルー
ホールを用いて接続することにより（Ｌ₁、Ｌ₂ 、Ｌ₃
の各コイルパターン間で接続）、ほぼ２ターンのコイル
とする。また、コンデンサ電極パターン１０２、１０３
と、コンデンサ電極パターン１０４、１０５間を接続す
る際、内部の回路基板１０１上の中継領域１１７（３箇
所）を貫通させてブラインドスルーホールにより接続す
る。

【０１４１】上記のように、コイルＬ₁ とＬ₂ は、コン
デンサＣ₁ およびＣ₃ の両側で、互いに離れた位置にパ
ターニングされているから、これらの間の磁気的結合は
ほとんどなく、実質的に磁気的なシールド構造となって
いる。したがって、磁気的結合はほとんど問題とならな
い。

【０１４２】コイルＬ₂ とＬ₃ については、例え磁気的
結合があっても、コイルＬ₂ 、Ｌ₃およびコンデンサＣ₃
の定数設定により、結合を込みにした設計が可能であ
る。

【０１４３】また、コンデンサ電極パターン１０６、１
０７は、それぞれコンデンサ電極パターン１０２、１０
３と、１０４、１０５によって挟まれているため、コン
デンサＣ₁ とＣ₃ 間で、電界的結合はほとんどなくな
る。したがって、コイルＬ₁ とＬ₂ 間の磁気的結合と、
コンデンサＣ₁ とＣ₃ 間の電界的結合を低減ないしはほ
とんど無くしたデュプレクサが得られる。

【０１４４】図８は、他の構成例であり、Ａ図は分解平
面図、Ｂ図は変形例を示す。図中、図７および図６と同
符号は同一のものを示す。

【０１４５】この構成例は、図７に示したコイルＬ₁ お
よびＬ₂ とコンデンサＣ₁ およびＣ₃ のパターンを変え
ることにより、コイルＬ₁ とＬ₂ 間の磁気的結合をさら
に低減した例である。

【０１４６】最上層の回路基板１０１上では、コンデン
サ電極パターン１０３（形状を変更）によりコイルパタ
ーン１１０をコの字形に囲い込み、さらにコンデンサ電
極パターン１０２により、コイルパターン１０８をコの
字形に囲い込む。内部の回路基板１０１上では、コンデ
ンサ電極パターン１０７によってコイルパターン１１１
をコの字形に囲い込み、コンデンサ電極パターン１０６
によってコイルパターン１０９をコの字形に囲い込む。
また上記パターンの変形に合わせて最下層の回路基板上
に形成したコンデンサ電極パターン１０４、１０５の形
状も上層の電極パターンに合わせて変更する。

【０１４７】上記のように、各コイルパターンをコンデ
ンサ電極パターンによってコの字形に囲い込むことによ
り、磁気的なシールド効果を高め、コイルＬ₁ とＬ₂ 間
の磁気的結合を、より一層低減できるものである。

【０１４８】さらに、Ｂ図に示したように、コンデンサ
電極パターン１０３により、コイルパターン１１０を完
全に囲い込むこともできる。なお、Ｂ図の例は、コイル
パターン１１０だけでなく、コイルパターン１０８、１
０９および１１１についても同様に適用できる。この場
合、磁気シールド効果をより一層高めることが可能であ
る。

【０１４９】なお、これらの他、以下のような構成も可
能である。

【０１５０】（１）回路基板としては、多層回路基板に
限らず、単層の両面回路基板（誘電体基板）を用いても
よい。

【０１５１】（２）コイルＬ₂ とＬ₃ を１つのヘリカル
コイルとして形成し、中間タップを取り出してコンデン
サＣ₃ に接続することも可能である。

【０１５２】（３）上記の構成例では、コンデンサを２
層、コイルを２ターンで構成したが、このような例に限
らず任意に変更してもよい。ただし、コンデンサは、ア
ンテナ側の電極を外側に設定した方が電界による干渉を
低減できる。

【０１５３】（４）用途としては、上記構成例のデュプ
レクサだけでなく、他のデュプレクサなど、各種の高周
波分波フィルタに適用可能である。

【０１５４】（５）コンデンサの容量を大きくするた
め、コンデンサ部の電極間の基板だけを高誘電率材とし
て構成することも可能である。

【０１５５】図７および図８に示される構成により、下
記のような効果が実現する。

【０１５６】（１）分波する各回路内のコイル間で、磁
気的結合が低減できる。したがって、パターン密度を上
げても特性の劣化は少ないから高周波分波フィルタの小
型化が可能となる。

【０１５７】（２）コイルパターンをコンデンサ電極パ
ターンで囲むようにして配置すると、コイル間の磁気シ
ールド効果が一層向上し、コイル間の干渉が極めて少な
くなる。このため、小型化しても特性劣化はほとんど生
じない。

【０１５８】（３）コイル間の磁気的結合だけでなく、
コンデンサ間の電界による結合も低減できるから、分波
する各回路間での干渉が極めて少なくなる。

【０１５９】したがって、一層高密度実装が可能とな
り、小型化ができる。

【０１６０】（４）回路間の干渉が低減できるから、特
性を劣化させることなく小型化が可能である。

【０１６１】したがって、高周波分波フィルタの製造時
に、元基板から取り出せる個数が多くなり、その分コス
トダウンが可能となる。

【０１６２】（５）回路基板として多層回路基板を用い
ると、必要なコンデンサとコイルが容易に得られ、同時
に実装面積が極めて少なくなる。

【０１６３】また、コイルもヘリカル型のものが得られ
（Ｌ、Ｑが大きくとれる）、かつコンデンサも大容量化
が可能であるから、小型化には有利である。

【０１６４】次に、本発明の高周波回路を誘電体フィル
タの共振器間の段間回路としたときの具体例を図１１〜
図１３に従い説明する。

【０１６５】図１１に示される高周波誘電体フィルタで
は、例えば２つの誘電体共振器２１、２２を、その１側
面で接するようにして設け、該誘電体共振器２１、２２
における長手方向の一端面に、段間回路基板３を設けて
いる。図１３に示されるように、この段間回路基板３で
は、層３１、３２、３３間にヘリカル状のコイルＬとコ
ンデンサＣ₁ 〜Ｃ₄ を、厚膜パターン（厚膜印刷パター
ン）として形成し、基板３内に内蔵させて、図１３の段
間回路が形成されている。

【０１６６】基板３と、誘電体共振器２１、２２との結
合は、図１１に示されるように例えば誘電体共振器２
１、２２に挿入する端子と、多層基板３とを半田付けし
て固定する。この場合、基板３の表面上には、内部の回
路と接続した共振器用半田パッド３５、３５を形成して
おく。なお、誘電体共振器の接続数やＬ、Ｃの配置は種
々変更可能である。

【０１６７】ところで、図１２のような誘電体共振器の
段間回路基板３をパターニングする場合、誘電体共振器
２１、２２に比べ、段間回路基板３は形状的に非常に小
型となる。このため、共振器２１、２２を段間回路基板
３へ半田付けするために基板３上に形成される半田パッ
ド３５は基板３上の面積内で、大きなスペースファクタ
ーとなる。

【０１６８】具体的には、図１３に示されるように、コ
ンデンサＣ₁ 〜Ｃ₄ は積極的に部品用の半田パッド３５
の下（積層方向に垂直な方向）に形成することにより段
間回路基板３の小型化を図る。このとき、不要な配線の
とりまわしがなくなるため、コンデンサＣ₁ 〜Ｃ₄ を接
続するために発生する不要なインダクタンスの発生を低
減できる

【０１６９】図１２のようなコイルＬを有する構成の誘
電体共振器の段間回路を設計する場合、コイルＬのＱが
フィルタの振巾特性を左右する。すなわち、ＬのＱが低
いと、通過帯域特性の急峻性は、ダラダラした特性とな
ってしまう。ＬのＱを低下させないように設計するため
にはコイルをヘリカル状にパターニングすること、コイ
ルを他の電極パターンに被われないように配置する必要
がある。

【０１７０】そこで、図１３に示すように半田パッド３
５間にＬをヘリカル状に他の電極パターンがかからない
ように配置する。具体的にはコンデンサＣの電極は、半
田パッド３５の下に、コイルＬは半田パッド３５間の間
隙の下部にそれぞれ内蔵させることが好ましい。このよ
うな構成により、段間回路基板３を小型にでき高いＱの
Ｌが得られる。さらに、図１４のように多段となった場
合、Ｌのパターンが半田パッド３５を介して配置される
ため、パッド３５によりＬ間の結合を低減させることも
できる。

【０１７１】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明
をさらに詳細に説明する。

【０１７２】図９Ａに示す回路構成を有するローパスフ
ィルタを作製した。図９Ｂに、このローパスフィルタの
実装状態を説明する基板の分解斜視図を、図９Ｃに、こ
のローパスフィルタの実装断面図を示す。なお、図９Ａ
の回路図の符号と、図９Ｂの実装説明図および図９Ｃの
実装断面図の符号とは対応しており、また、図９Ｃは図
９ＢのＸ−Ｘ’線における断面図である。

【０１７３】このローパスフィルタは、下記のようにし
て作製した。

【０１７４】アルミナ粒子３０体積％とホウケイ酸スト
ロンチウムガラスフリット７０体積％とを混合し、これ
にバインダおよび溶剤を加え、混練してスラリーとし、
ドクターブレード法により基板グリーンシートを作製し
た。次いで、基板グリーンシートにスルーホールを形成
し、さらにＡｇ粒子を含有する導体ペーストを印刷し
た。

【０１７５】導体ペーストが印刷された基板グリーンシ
ートを積層し、５０℃、２００kgf/cm² にて熱プレスし
た。

【０１７６】熱プレス後、脱バインダを行ない、トンネ
ル炉を用いて空気中で９００℃にて１０分間焼成し、ロ
ーパスフィルタを得た。

【０１７７】このローパスフィルタの基板の３００MHz
〜１GHz における誘電率は、７．５から８．５の範囲に
あった。

【０１７８】なお、誘電率の測定法は、JIS C 2141に準
じた。

【０１７９】また、各コイルの径は２mm以下、インダク
タンス値は１０ｎＨ以下であり、各コンデンサの容量は
１０ｐＦ以下であった。

【０１８０】そして、このローパスフィルタ全体の寸法
は、１０×５×０．７mmであった。

【０１８１】このローパスフィルタの帯域通過特性を示
すグラフを、図１０に示す。

【０１８２】以上の実施例から、本発明により極めて良
好な特性を有する８００MHz 帯のローパスフィルタが得
られ、しかも、極めて小型化できることが明らかであ
る。

【０１８３】

【発明の効果】従来から高周波用として用いられている
誘電体共振フィルタは、波長に依存して寸法が決定され
るため小型化ができなかったが、本発明の高周波フィル
タはＬＣ構成を有するので、寸法が波長に依存せず、小
型化が可能である。

【０１８４】そして、Ｑを高めるために高誘電率の基板
を用いている従来のＬＣフィルタと異なり本発明の高周
波フィルタは低誘電率の基板を用いるので、高周波帯域
に対応することができ、しかも、高周波帯域では素子定
数が小さいため、低誘電率基板を用いてもＱは低下しな
い。

【０１８５】また、本発明では基板材料として低温焼成
材料を用いるので、Ａｇ等の低抵抗導体材料を用いるこ
とができ、高周波帯域における抵抗を小さくすることが
できる。

【０１８６】従って本発明によれば、設計製造が容易で
小型化でき、しかも１００MHz 以上、特に３００MHz 以
上の高周波帯域での使用が可能で高性能な高周波ＬＣフ
ィルタが実現する。

【０１８７】また、本発明の高周波フィルタは、インダ
クタ導体付近の浮遊静電容量の発生が抑えられるため、
極めて良好な周波数特性が得られる。

【０１８８】さらに、本発明により、従来、３００MHz
〜１GHz 程度の高周波帯域では設計に困難を伴ったロー
パスフィルタおよびハイパスフィルタが、比較的簡単に
設計、製造可能となる。

【０１８９】さらに、本発明の高周波回路を誘電体共振
器の段階回路として用いるときには、コイルの自己共振
および波長による影響が抑えられ、コインパターンの機
能を有効に発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１イは、高周波バンドパスフィルタの回路図
であり、図１ロおよび図１ハは、その実装説明図であ
る。

【図２】図２イは、高周波フィルタの共振部の回路図で
あり、図２ロは、その実装説明図である。

【図３】図３イは、磁気結合型高周波フィルタの回路図
であり、図３ロは、その実装断面図である。

【図４】図４イは、磁気結合型高周波フィルタ（２連）
の回路図、図４ロは、その実装断面図、図４ハは、その
一部拡大図である。

【図５】図５イは、図２に示す高周波フィルタの変形例
の分解平面図であり、図５ロは、その実装断面図であ
る。

【図６】図６は、高周波分波フィルタ（デュプレクサ）
の回路図である。

【図７】図７Ａは、高周波分波フィルタ（デュプレク
サ）の分解平面図であり、図７Ｂは、その実装断面図で
ある。

【図８】図８Ａは、高周波分波フィルタ（デュプレク
サ）の分解平面図であり、図８Ｂは、その変形例であ
る。

【図９】図９Ａは、ローパスフィルタの回路図、図９Ｂ
は、その分解斜視図、図９Ｃは、その実装断面図であ
る。

【図１０】図１０は、図９に示すローパスフィルタの周
波数特性（帯域通過特性）を表わすグラフである。

【図１１】誘電体共振器に段間回路を接続した斜視図で
ある。

【図１２】図１１の回路図である。

【図１３】図１１の段間回路の分解斜視図である。

【図１４】さらに別の段間回路を示す回路図である。

【符号の説明】

１０−１、１０−２、１０−３多層回路基板の各層１１ＧＮＤパターン１２コンデンサ電極パターン１３コイルパターン１４ブラインドスルーホールＬコイルＣコンデンサ１０１回路基板１０２〜１０７コンデンサ電極パターン１０８〜１１３コイルパターン１１４〜１１６コンデンサ電極パターン１１７中継領域ＡＮＴアンテナＴx 送信部Ｒx 受信部Ｌ₁ 〜Ｌ₃ コイルＣ₁ 〜Ｃ₄ コンデンサ２１、２２誘電体共振器３段間回路基板３１、３２、３３回路基板の各層３５半田パッド

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも厚膜のコイルパターンと厚膜
のコンデンサ電極パターンとを含む共振回路を基板に設
けた高周波回路であって、前記基板が低温焼成材料で形
成されたものであり、厚膜のコイルパターン付近の基板
の誘電率が１５以下であることを特徴とする高周波回
路。
【請求項２】コンデンサ部の電極パターン間の基板の
誘電率が、コイルパターン付近の基板の誘電率よりも高
い請求項１または２に記載の高周波回路。
【請求項３】高周波フィルタとして用いる請求項１ま
たは２に記載の高周波回路。
【請求項４】高周波フィルタの誘電体共振器の段間回
路として用いる請求項１または２に記載の高周波回路。
【請求項５】前記基板内部に前記コイルパターンと前
記コンデンサ電極パターンとを内蔵し、表面に、複数の
前記誘電体共振器接続用の複数のパッドを有する請求項
４に記載の高周波回路。
【請求項６】前記コイルパターンは前記パッド間の間
隙内部に設けられており、前記コンデンサ電極パターン
は前記パッドの基板厚さ方向内部に設けられている請求
項５に記載の高周波回路。
【請求項７】前記高周波フィルタは、１００MHz 以上
の周波数帯域において使用される請求項３ないし６のい
ずれかに記載の高周波回路。