JP2938082B2 - 平面変成器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、平面変成器に関し、そして特に限定される
わけではないが、例えばマイクロ波無線受信器の二重平
衡型ミキサーにおいて、マイクロ波周波数で使用される
平衡型モノリシック変成器に関する。

従来の技術及び発明が解決しようとする問題点 特に、２つの交互に間隙をあけて重ねられた（interl
eave）螺旋状インダクタを含む、ギガヘルツ周波数にお
ける動作のためのモノリシック形式の平面変成器は公知
である。例えば、L.Wiemer他による「MMIC応用のための
方形螺旋変成器のコンピュータ・シミュレーションと実
験調査」と題する論文、マイクロ波回路のコンピュータ
援用設計におけるIEE会議、要約版＃99、1985年11月11
日、ページ2/1〜2/5には、４端子回路網又は方向性結合
器としての変成器の概念に基づいて、そのような変成器
の特性が記載されている。

そのような変成器の実際的な使用において問題が生ず
る。具体的には、平衡回路において又は平衡回路への結
合のために、そのような変成器を使用することが一般に
必要とされるが、そのような平衡回路のためには変成器
巻き線の少なくとも１つが、センタータップされなけれ
ばならない。しかし、平面螺旋状巻き線における最適な
センタータップ点の決定は困難であり、そしてセンター
タップ点は、タップ付き巻き線の半分ずつの２つに対す
る容量性及び誘導性効果の間の妥協によつて、唯一の周
波数又は非常に狭い周波数帯域に対してのみ正確であろ
う。

また、1975年９月９日発行、「湾曲した結合腕を有す
るストリップ線路方向性結合器」と題するイシイ他の米
国特許第3,904,991号から、カスケードに接続された２
つの四分の一波長方向性結合器ユニットからなる結合さ
れたストリップ線路方向性結合器が提供されることが公
知である。ここで、各ユニットは、２つのユニットが、
近似的に菱形配置を形成するように、直角で中心を曲げ
られる。

問題点を解決するための手段 本発明の目的は、改良された平面変成器を提供するこ
とである。

本発明の１つの見地により、各々が少なくとも１巻き
を有する２つの巻き線と、巻き線の少なくとも１つのセ
ンタータツプ接続部とからなる平面変成器が提供され、
２つの巻き線は実質的にい単一の平面に配置され、各巻
き線が両方の巻き線の中点を通る線のまわりに対称とな
るように、巻き線の導体は互いに交互に間隙をあけられ
て重ねられそして交差（cross）する。

こうして、本発明により、変成器の２つの巻き線の交
互に間隙をあけられて重ねられた導体は、センタータッ
プ接続部を作ることのできる巻き線の中点に関して、各
巻き線の対称性を達成するように、互いに交差するよう
に配置される。巻き線の対称性のために、このセンター
タップは最適に位置付けられ、そして巻き線の半分ずつ
の２つは、非常に広い周波数範囲内の総ての周波数に対
して、誘導及び容量的に平衡される。

巻き線の一方又は両方は１回巻きを越える巻き数を有
することができ、典型的には、２つの巻き線の巻き数は
実質的に同じである。この場合、２つの巻き線は、好ま
しくは、前記平面において実質的に同一の物理的配置を
有する。こうして、２つの巻き線は、互いに実質的に同
一であり、一方の巻き線は、他方の巻き線に関して前記
平面内で回転させられそして並進させられ、これにより
２つの巻き線の導体は交互に間隙をあけられて重ねら
れ、そして結合（coupling）を都合良く作ることができ
る。各巻き数が巻き数ｎを有するならば、そのような変
成器にいおいて、巻き線の導体は、典型的には、4n−２
の数の位置において互いに交差する。

各巻き線は整数の巻き数を有することができるが、こ
れは必ずしも必要ではなく、巻き数は代替的に整数では
ない巻き数を有することもできる。各巻き数が（2p＋
１）/2の巻き数を有し、この場合ｐは正の整数である。
幾つかの状況において都合の良い配置を提供する、本発
明の実施態様を特に後に述べる。

巻き線の間に密な結合を抵抗するために、好ましく
は、巻き線の導体およびそれらの間の交差は、任意の２
つの隣接する導体が、各巻き線の１つの導体ずつからな
るような方法により配置される。言い換えれば、２つの
巻き線の導体は、巻き線の回転の内側から外側へと考察
した時、互いに交互になる。この目的のために、巻き線
の導体の間の交差は、同じ巻き線の異なる巻きにおける
導体の間のクロスオーバー（cross−over）からなるこ
ともできる。

都合の良いことに、両方の巻き線をセンタータップす
ることができる。この場合、変成器は、一方の端部と、
巻き線の１つのセンタータップ接続部との間に不平衡回
路を接続し、そしてこの１つの巻き線の他方の端部を電
気的に浮動（float）にさせておく手段を含むことがで
きる。この配置は、改良動作のために、使用時変成器に
接続された回路による不平衡を補償する。

巻き線の導体の下に空気の空間を与えることによって
容量性効果を減少させる目的のために、好ましくは、巻
き線の導体は、基板の表面によって支持されそして基板
表面から間隔をあけられた導体からなる。これによつて
前記平面は、基板の表面から間隔をあけられる。この場
合、巻き線の導体の間の各交差は、都合の良いことに、
基板の表面によって支持されそして基板の表面から間隔
をあけられた導体と、基板の表面上の導体とからなる。

本発明の異なる実施態様において、巻き線の導体の間
の交差は、２つの巻き線の総巻き数よりも２つ少ない交
差からなることができ、そして各交差は、同じ巻き線の
異なる巻きにおいて導体の間のクロスオーバーからなる
ことができる。

２つの巻き線は、必ずしも同数の巻き数を有する必要
はないが、都合の良いことに、２つの巻き線の回転数の
間の差は、１よりも多くはない。

別の見地によれば、本発明は、少なくとも１巻きを有
する第１の巻き線と、１巻きを越える巻き数を有する第
２の巻き線とからなる平面変成器を与え、２つの巻き線
は実質的に単一の平面に配置され、巻き線の導体は、各
巻き線が両方の巻き線の中点を通過する線の回りで対称
的となるように、互いに交互に間隔をあけられて重ねら
れそして交差する。

本発明はまた、各々が少なくとも１巻きを有する２つ
の巻き線からなる平面変成器を提供し、２つの巻き線は
実質的に単一の平面に配置され、巻き線の導体は基板の
表面によって支持されかつ基板の表面から間隔をあけら
れて支持され、該導体は、各巻き線が両方の巻き線の中
点を通過する線の回りで対称的となるように、互いに交
互に間隔をあけられて重ねられかつ互いに交差する。

本発明は、添付の図面を参照して以下の説明からさら
に理解されるであろう。

同一の参照番号は、類似の構成要素を表記するため
に、図面を通じて異なる図にて使用される。

第１図を参照すると、公知の形式のモノリシック変成
器は、それぞれ一次及び二次巻き線の２つの螺旋開き線
10と12を含み、各々は、２巻きを有するものとして示さ
れる。２つの螺旋巻き線は、互いに実質的に同一である
が、図示された形状を生成するために、一方は、他方に
関して回転かつ並進されている。

このようなモノリシック変成器の重要な応用は、数ギ
ガヘルツにおけるマイクロ波無線受信器においてであ
り、そして特に、そのような変成器が無線周波数と局部
発信器信号との結合のために使用することのできる二重
平衡ミキサーのような、平衡回路においてである。その
ような応用においては、変成器の二次巻き線がセンター
タップされ、そして二次巻き線の半分ずつの２つを密接
に整合する必要がある。

第１図における二次巻き線12のためのセンタータップ
は、Ｃとマークされた点の区域のどこかにある。しか
し、この巻き線に対するセンタータップの位置の決定は
困難であり、そしてセンタータップ位置は総ての周波数
に対しては最適ではなく、そして二次巻き線の半分ずつ
の２つの平衡を生じさせない。これらの欠点は、巻きの
半径が巻き線全体で変化するという事実から生じ、その
結果、巻き当たりのインダクタンスは螺旋の内側から外
側に大きく増大し、そして単位長さ当たりのインダクタ
ンスは僅かに増大し、そして巻線間の容量は、計算する
ことが困難なように変化する。こうして、典型的には、
センタータップの位置は周波数依存性であり、そして誘
導及び容量的平衡のために必要とされる異なる位置の間
で妥協されるであろう。

第２図は、各々１回の巻きを有する一次巻き線14とセ
ンタータップ付き二次巻き線16とからなり、上記の欠点
が回避されるような本発明のモノリシツク変成器を示
す。第１図のモノリシックな螺旋巻き線10と12の代わり
に、第２図の変成器においては、各巻き線は、中点に対
して内側にそれから再び外側へと向かう螺旋からなり、
巻き線は、この中点の各側において対称的である。この
中点、例えば巻き線16に対する第２図の点CTは、巻き線
に対して、センタータップ点を明確に規定し、このセン
タータツプ点は、周波数に独立であり、そして中点の各
側における巻き線の半分が誘導的および容量的に等しい
ことを保証する。この等価性は、変成器が、点CTを通過
する水平な線Ａ−Ａの回りで対称であるという事実から
明らかである。巻き自身はまた、中心を通過する垂直な
線Ｂ−Ｂの回りで実質的に対称である。さらに具体的に
は、第２図において、線Ａ−Ａは変成器の両方の巻き線
の中点を通過し、そして各巻き線はこの線の回りで対称
である。同じことは、本発明の他の実施態様の各々にも
当てはまる。

変成器と巻き線の対称性は、巻き線の導体の相互の変
換された位置又はクロスオーバーを与えることにより生
成される。第２図に示されるように、１回巻きの巻き線
14、16に対して、線Ｂ−Ｂ上にそして線Ａ−Ａの各側に
対称的に中心を置かれた、２つのそのようなクロスオー
バー18がある。巻き線の導体が互いに交差するがしかし
ながら互いに連結又は接触しないクロスオーバー18は、
後に記載されるような都合の良い方法により形成するこ
とができる。

第３（ａ）図は、各々が２回巻きを有する一次巻き線
14及び二次巻き線16を有する別のモノリシック変成器を
示す。各巻き線に対する余分の巻きの結果として、そし
て水平な線Ａ−Ａの回りで対称性を維持するために、第
３（ａ）図の変成器は、２つのクロスオーバー18だけで
なく、さらに４つの同様のクロスオーバー20を含む。さ
らに、偶数の巻き数によつて図示されたように、二次巻
き線の点CTが、変成器の右側、即ち、変成器の二次巻き
線接続部22と同じ側になる。第３（ａ）図において、こ
れらの接続部22は、センタータップ点CTへの接続を形成
する対称な配置の導体24を含む。導体24は、クロスオー
バー18と20と同じ方法によつて、巻き線14と16の導体に
交差する。

こうして、第３（ａ）図の配置は、密接に整合されそ
して平衡にされた変成器に、シングルエンド入力（接続
部30）およびダブルエンド又はプッシュプル出力（接続
部22）を与える。そのような変成器は、マイクロ波無線
受信器の二重平衡ミキサーでの使用のために好適であ
る。しかし、他の応用のために、一次巻き線14は、代わ
りに又は同様に、類似の方法でセンタータップされる
か、又はいずれかの巻き線もセンタータップを有するこ
とができる。

第３（ａ）図の配置は、２つの異なる巻き線の導体が
常に互いに隣接するのではなく、各巻き線14又は16の異
なる巻きがそれらの長さの部分で互いに隣接して走行し
ているという欠点を有する。その結果、巻き線の間に結
合の低減が生ずる。この欠点は、第３（ｂ）図に示され
た代替的配置によって避けられる。説明の都合のため
に、特に第３（ａ）図と第３（ｂ）図を区別するため
に、第３（ａ）図と第３（ｂ）図の各々においてR1乃至
R4と指定された、最内部リング（リング１）から最外部
リング（リング４）の番号をつけられた巻き線リングを
以下で参照する。しかし、各リングは両方の巻き線14と
16の異なる部分から構成されるために、これらの名称
は、巻き線自身の巻き又は導体とは異なることを認識す
べきである。

第３（ａ）図の変成器において、クロスオーバー18
は、リングR1とR2における水平の導体の間にあり、そし
て２つのクロスオーバー20は、リングR3とR4における水
平の導体の間にある。

第３（ａ）図の変成器において、他の２つのクロスオ
ーバーは、リングR2とR3における垂直な導体の間にあ
り、リングR4の垂直な導体において一次巻き線接続部30
と二次巻き線接続部22を有する。しかし、第３（ｂ）図
の変成器において、クロスオーバー26は、隣接しないリ
ングR2とR4の垂直な導体の間に与えられ、そして一次巻
き線接続部30と二次巻き線接続部22は、オプションのク
ロスオーバー28によつて示されたように、リングR3にお
ける導体に対して作られる。

クロスオーバーと巻き線接続部のこの再配置の結果と
して、２つの巻き線14と16の導体は、第３（ｂ）図の変
成器のリングR1乃至R4で一貫して交互に間隙をあけられ
て重ねられ、これによつて巻き線の間の結合は、同一の
利点を提供しながら、第３（ａ）図の変成器の結合に関
して強化される。言い換えれば、第３（ｂ）図の変成器
における２つの隣接する導体は、各巻き線の１つの導体
を含む。

第３（ｃ）図は、第３（ｂ）図の変成器の修正された
形式を示す。クロスオーバー18、20、26と28は同一であ
り、そしてクロスオーバーの間の巻き線14と16の導体の
経路のみが変更される。明らかに、矩形、円形、及び八
角形配置を含む導体の他の配置が、同様の方法により提
供される。

第２図と第３（ａ）図〜第３（ｃ）図の変成器の配置
は、任意の巻き数とクロスオーバーと結合の異なる再配
置を提供するために、修正かつ拡張することができる。
例えば、センタータップを、外側リングに備えることが
でき、そして巻き線の端部へ接続部は、図示されたよう
な他の巻き経路であるよりも、内側リングにおいて作る
ことができる。これらの変成器において、一次及び二次
巻き線14と16は互いに同一である。一般に、そのような
識別を保持する再配置は、最初の巻きに対して２つのク
ロスオーバーを与え、そして巻き線の続く各巻きに対し
て４つのクロスオーバーを与え、その結果各々１、２、
３、４・・・巻きの一次及び二次巻き線を有する変成器
は、それぞれ、２、６、10、14・・・のクロスオーバー
を有し、又はより一般的には、ｎ回巻きの巻き線は、4n
−２のクロスオーバーを有する。

第４（ａ）図〜第４（ｃ）図は、本発明の実施態様に
よる代替的な変成器配置を示し、この場合中心線Ａ−Ａ
に関する上記の対称性が維持され、結果として得られる
利点の維持がそのような対称性によって与えられるが、
一次巻き線14と二次巻き線16は同一ではない。これらの
図に示された配置は、一般に、総てにおいてより少ない
クロスオーバーを有し、クロスオーバーは、隣接するリ
ングの間ではなく、隣接しないリングの間にあり、そし
て一次及び二次巻き線の巻き数の間の異なる巻き比を与
えることを容易にする。

第４（ａ）図の変成器において、一次巻き線14は１巻
きを有し、そして二次巻き線16は２巻きを有し、クロス
オーバー26が二次巻き線リングR1とR3の間にある。二次
巻き線端接続部22は外側リングR3から取られ、そして一
次巻き線接続部30はオプションのクロスオーバー28を経
てリングR2から取られる。

第４（ｂ）図の変成器において、一次巻き線14は、リ
ングR1とR3において２巻きを有し、その間にクロスオー
バー26と、リングR1への接続部30を有する。この点にお
いて、図示されていない他の回路を、リングR1内に公知
の方法により与えることが可能であることが観察されよ
う。二次巻き線16はまた、リングR2とR4において２巻き
を有し、その間にクロスオーバー26と、リングR4におけ
る巻き線16の端部への接続部22とを有する。

第４（ｃ）図の変成器において、一次巻き線14はリン
グR1、R3とR5において３巻きを有し、リングR1とR3の間
のクロスオーバー26と、リングR3とR5の間のクロスオー
バー26と、リングR5における接続部30を有する。二次巻
き線16はリングR2とR4において２巻きを有し、クロスオ
ーバー26と、リングR4における巻き線の端部への接続部
22と、対称な導体24を経てリングR2における点CTへのセ
ンタータップ結合とを有する。

第４（ａ）図〜第４（ｃ）図の変成器は同様の方法に
より拡張することができ、巻き線におけるさらに多くの
巻きとクロスオーバー26を有することができる。一般
に、一次及び二次巻き線において、総巻き数よりも２つ
少ないクロスオーバー26が存在する。言い換えれば、一
次巻き線14がn_p巻きを有し、そして二次巻き線16がn_s巻
きを有し、|n_p−n_s|≦１であるならば、クロスオーバー
26の数n_cは、式n_c＝n_p＋n_s−２によって与えられる。

第２図〜第４図の変成器は総て、整数の巻き数の一次
及び二次巻き線を有するが、本発明は、この点には制限
されない。実施例において、第５（ａ）図〜第５（ｄ）
図は、整数でない巻き数の一次及び二次巻き線を有する
変成器の代替的な形式を示す。さらに具体的には、これ
らの図において、各巻き線は（2p＋１）/2の巻き数を有
し、この場合ｐは正の整数である。これらの図の各々に
は、センタータップ点CPと端子30aと30bを有する一次巻
き線14と、センタータップ点CTと端子22aと22bを有する
二次巻き線16と、明確にするために参照番号を付してい
ないクロスオーバーと、対称線Ａ−Ａとを示す。

第５（ａ）図の変成器において、巻き線14と16の各々
は１と1/2巻きを有するが、それらの間の結合は最適で
はない。というのは、第３（ａ）図の変成器のように、
巻き線14又は16の各々の異なる巻きが、それらの長さの
部分で互いに隣接して走行するからである。第５（ｂ）
図の変成器において、巻き線14と16は、互いに隣接して
走行する２つの導体が異なる巻き線に属するように再配
置され、これによつて巻き線の間の結合は、第３（ｂ）
図の変成器の結合が第３（ａ）図の結合から改良された
のと同一の方法により、第５（ａ）図の結合から改良さ
れる。第５（ｃ）図は、第５（ｂ）図の変成器の修正さ
れた形式を示し、その修正は、第３（ｂ）図に関した第
３（ｃ）図の修正に類似する。第５（ｄ）図は、一次巻
き線14が２と1/2巻きを有し、二次巻き線16が１と1/2巻
きを有する変成器を示す。

第５（ａ）図〜第５（ｄ）図の変成器において、各巻
き線14又は16は整数でない巻き数であるために、端子30
a、30b又は22a、22bは、変成器の反対側に位置する。こ
れは、各巻き線の２つの端子がそれぞれの増幅器ユニッ
トに結合され、そして増幅器ユニットが平衡なレイアウ
トを有する集積回路において変成器の各側に配置される
ような平衡な増幅器のような回路において都合が良いで
あろう。

第２図〜第５図の変成器は、完全に対称的に作製する
ことができるが、それらが、例えば、不平衡信号からの
平衡逆相信号を生成するために、バランとして使用され
るとき、結合された回路の対称性により平衡に関する問
題が生ずる。これを第６図を参照して以下に説明する。

第６図は、一次巻き線14への不平衡入力と、センター
タップ付き二次巻き線16からの平衡出力を有する変成器
を示す。二次巻き線センタータップCTは、一次巻き線14
の一方の端部と同様に接地され、そして入力信号32一次
巻き線の他方の端部に供給される。同相出力信号34と逆
相出力信号36は、二次巻き線16の端部から導出される。
第６図はまた、破線の結合により、巻き線14と16の端部
の間の静電容量38と40を示す。これらの静電容量は、巻
き線14と16の間の変成器の巻線間の静電容量を表し、平
衡に関する問題を引き起こす。

今、第６図から、静電容量38は、信号電圧が同相であ
る点の間にて結合されるが、他方、静電容量40は一方の
側において接地にそして他方の側において信号電圧に結
合される。その結果、静電容量40は、静電容量38とは異
なるより大きな信号電圧を受け、そしてこれは、２つの
出力信号34と36に対する変成器周波数応答におけるかな
りの非対称性につながる。

この問題に対する解決を、第７図に示す。この図に示
されたように、一次巻き線14もまたセンタータップさ
れ、そしてセンタータップは接地される。信号32は、一
次巻き線の一方の端部に供給され、そして他方の端部は
浮動（floating）におかれる。その結果、逆相信号42が
この浮動端部において誘導され、こうして浮動端部は逆
相出力信号36と同相である。これは、静電容量38と40の
両方が同一信号電圧条件にさらされるために、非対称性
を実質的に除去し、そして変成器の応答がかなり改良さ
れる。こうして、一次巻き線14の半分のダミー又は浮動
は、巻線間の静電容量の効果を補償するために役立つ。

第８図は、第７図の原理により修正された第３（ｂ）
図の変成器を示す。一次巻き線14の中点CPは、対称な導
体44を経て一次巻き線接続部30の一方に接続され、その
他方は、一次巻き線14の一方の端部に接続部される。一
次巻き線の他方の端部46は浮動におかれる。そうでなけ
れば、第８図の変成器は、第３（ｂ）図を参照して上述
したようになる。

第９図は、非常に拡大された平面図にて、第８図にお
ける実施例に基づいてモノリシック変成器の実際の形式
を示すが、巻き線の各々は４巻きの総数を有する。上記
で使用されたものに類似の参照番号が、変成器の対応す
る部分を表記するために使用される。４×４−２＝14の
クロスオーバーがある。即ち、２つのクロスオーバー18
と、６つのクロスオーバー20と、６つの隣接しないクロ
スオーバー26と、巻き線14と16の端部における２つのオ
プションのクロスオーバー28がある。各クロスオーバー
は、第10図の断面図を付加的に参照して以下に記載され
るように形成される。

変成器は、適切な基板上に所謂エアブリッジ技術を使
用して形成される。基板は、ガラス、セラミック、又は
他の絶縁材料からなる。本発明の実施態様において、変
成器はガリウムひ素基板上に形成され、基板上に、最大
約8GHzの周波数で動作する二重ゲート電界効果トランジ
スタの二重平衡ミキサーがまた形成され、変成器自身14
と16は、約300μｍの側長を有する方形領域を占める。
第９図の方形接続部22と30は、第10図の参照番号48であ
る基板上の接続部パッドの終端を表す。

エアブリッジ技術により、導体50は、静電容量低減の
ために基板48の表面の上方に高められ、そして第９図に
おいて小さな正方形として表現される導電性の柱52上に
長さに沿って周期的に支持される。明確および簡単にす
るために、第９図では、導体50の長さに沿って存在する
柱52の総てを表わしていない。各クロスオーバーに対し
て、導体54は、相互に連結された２つの柱52の間に延び
る基板48の表面に直接に与えられる。そのようなクロス
オーバー導体54を除いて、接続部22と30、導体24と44、
柱52、導体56、及び変成器導体の総ては、高架導体50に
よって構成される。

基板47上の導体54、柱52、及び高架導体50を形成する
ために、基板導体54がまず最初に所望のパターンにて基
板上に配置され、それからフォトレジスト層がかけら
れ、そして柱52と導体50が所望のパターンに配置され、
それからフォトレジストが除去され、第10図に示された
構造の形式が残る。導電部分は、都合の良いことに、金
製であり、基板導体54は約0.4μｍの厚さを有し、導体5
0は約１乃至２μｍの厚さを有し、そして導体50と54の
間の空気ギャップは約１乃至２μｍの厚さを有する。

第９図において、基板導体56は、センタータップCPと
CTにおける柱52の基部を相互連結し、そして（高架導体
50の下にあるのでその接続は第９図には見られないが）
導体44と24とに接続され、導体44と24は、更にそれぞれ
の接続部30と22を経て接地される。２つの導体44は、第
９図において相互に接続されて示される。それらは、代
わりに別々の接地のために個々の接続パッドに接続する
ことができる。

本発明の特定の実施態様を詳細に記載したが、多数の
修正、変形、及び適合が、特許請求の範囲に規定された
本発明の範囲を逸脱することなしに行われることが認識
されよう。例えば、本発明は、モノリシック変成器に制
限されず、また、印刷回路板における印刷インダクタに
よって形成された変成器のような、他の平面変成器に適
用可能であり、印刷回路板に対して特に、メッキされた
スルーホールと両面又は異なる層における導体が、必要
なクロスオーバーを提供するために使用される。さら
に、本発明による変成器はまた、基板上に直接に、かつ
上記のようにエアブリッジ技術を使用するよりも、誘電
クロスオーバーを使用して構成することができること
も、理解されよう。

本発明の主なる特徴及び態様は以下のとおりである。

1.各々が少なくとも１巻きを有する２つの巻き線と、巻
き線の少なくとも１つの中点へのセンタータツプ接続部
とからなる平面変成器であつて、２つの巻き線は実質的
に単一の平面に配置され、巻き線の導体は、各巻き線が
両方の巻き線の中点を通過する線の回りに対称となるよ
うに、互いに交互に間隙をあけられて重ねられそして交
差する平面変成器。

2.巻き線の少なくとも一方は１巻きを越える巻き数を有
する上記１に記載の平面変成器。

3.一方の巻き線は、他方の巻き線よりも実質的に１巻き
多い上記２に記載の平面変成器。

4.巻き線の各々は、１巻きを越える巻き数を有する上記
１に記載の平面変成器。

5.2つの巻き線は、実質的に同数の巻き数を有する上記
４に記載の平面変成器。

6.2つの巻き線は、上記平面において実質的に同一の物
理的配置を有する上記５に記載の平面変成器。

7.各巻き線は、ｎ回の巻き数を有し、そして巻き線の導
体は、4n−２の数の位置において互いに交差する上記６
に記載の平面変成器。

8.巻き線の導体およびそれらの交差は、任意の２つの隣
接導体が各巻き線の１つの導体ずつからなるような方法
で配置される上記６に記載の平面変成器。

9.2つの巻き線は上記平面において実質的に同一の物理
的配置を有する上記１に記載の平面変成器。

10.巻き線の導体およびそれらの交差は、任意の２つの
隣接導体が各巻き線の１つの導体ずつからなるような方
法により配置される上記９に記載の平面変成器。

11.巻き線の導体およびそれらの交差は、任意の２つの
隣接導体が各巻き線の１つの導体ずつからなるような方
法により配置される上記１に記載の平面変成器。

12.両方の巻き線の中点へのセンタータップ接続部を含
む上記11に記載の平面変成器。

13.一方の巻き線の一端部と、該一方の巻き線のセンタ
ータップ接続部との間に不平衡回路を接続し、そしてこ
の一方の巻き線の他端部を電気的に浮動にしておく手段
を含む上記12に記載の平面変成器。

14.巻き線の導体は、基板の表面によって支持されそし
て基板の表面か間隔をあけられた導体からなり、これに
よつて上記平面は基板の該表面から間隔をあけられる上
記13に記載の平面変成器。

15.両方の巻き線の中点へのセンタータップ接続部を含
む上記１に記載の平面変成器。

16.一方の巻き線の一端部と、該一方の巻き線のセンタ
ータップ接続部との間に不平衡回路を接続し、そしてこ
の一方の巻き線の他端部を電気的に浮動にしておく手段
を含む上記15に記載の平面変成器。

17.巻き線の導体は、基板の表面によって支持され、そ
して基板の表面から間隔をあけられた導体からなり、こ
れによつて上記平面は基板の該表面から間隔をあけられ
る上記16に記載の平面変成器。

18.巻き線の導体は、基板の表面によって支持され、そ
して基板の表面から間隔をあけられた導体からなり、こ
れによつて上記平面は基板の該表面から間隔をあけられ
る上記１に記載の平面変成器。

19.巻き線の導体の間の各交差は、基板の表面によって
支持されそして基板の表面から間隔をあけられた導体
と、基板の表面上の導体とからなる上記18に記載の平面
変成器。

20.巻き線の導体の間の上記交差は、２つの巻き線の総
巻き数よりも２つ少ない交差からなる上記２に記載の平
面変成器。

21.各交差が、同じ巻き線の異なる巻きにおける導体の
間のクロスオーバーからなる上記20に記載の平面変成
器。

22.少なくとも１巻きを有する第１の巻き線と、１巻き
を越える巻数を有する第２の巻き線とからなる平面変成
器であつて、２つの巻き線は実質的に単一の平面に配置
され、巻き線の導体は、各巻き線が両方の巻き線の中点
を通過する線の回りに対称となるように、互いに交互に
間隔をあけられて重ねられそして互いに交差する平面変
成器。

23.2つの巻き線の巻き数の間の差は、１よりも大きくな
い上記22に記載の平面変成器。

24.第１の巻き線は、１巻きを越える巻き数を有する上
記22に記載の平面変成器。

25.第１及び第２の巻き線は、上記平面において実質的
に同一の物理的配置を有する上記24に記載の平面変成
器。

26.巻き線の導体およびそれらの間の交差は、任意の２
つの隣接導体が各巻き線の１つの導体ずつからなるよう
な方法により配置される上記25に記載の平面変成器。

27.巻き線の導体は、基板の表面によって支持されそし
て基板の表面から間隔をあけられた導体からなりこれに
よつて上記平面は基板の該表面から間隔をあけられる上
記22に記載の平面変成器。

28.巻き線の導体の間の各交差は、基板の表面によって
支持されそして基板の表面から間隔をあけられた導体
と、基板の表面上の導体とからなる上記27に記載の平面
変成器。

29.各々が少なくとも１巻きを有する２つの巻き線から
なる平面変成器であつて、２つの巻き線は実質的に単一
の平面に配置され、巻き線の導体は基板の表面によって
支持されそして表面から間隔をあけられ、該導体は、各
巻き線が両方の巻き線の中点を通過する線の回りに対称
となるように、互いに交互に間隔をあけられて重ねられ
そして互いに交差する平面変成器。

30.巻き線の導体の間の各交差は、基板の表面によって
支持されそして基板の表面から間隔をあけられた導体
と、基板の表面上の導体とからなる上記29に記載の平面
変成器。

【図面の簡単な説明】

第１図は、公知の形式のモノリシック変成器を概略的に
示す図。 第２図は、本発明の実施態様による１巻きの巻き線を有
するモノリシック変成器を概略的に示す図。 第３（ａ）図は、本発明の別の実施態様による２巻きで
センタータップ付き二次巻き線を有するモノリシック変
成器を概略的に示す図。 第３（ｂ）図は、第３（ａ）図の変成器の改良形式を概
略的に示す図。 第３（ｃ）図は、第３（ｂ）図の変成器の修正形式を示
す図。 第４（ａ）図、第４（ｂ）図及び第４（ｃ）図は、本発
明の実施態様による変成器の別の形式を概略的に示す
図。 第５（ａ）図、第５（ｂ）図、第５（ｃ）図及び第５
（ｄ）図は、本発明の実施態様による整数ではない巻き
数を有する変成器の別の形式を概略的に示す図。 第６図は、第３（ｂ）図の変成器の等価回路を示す図。 第７図は、修正された等価回路を示す図。 第８図は、第７図の等価回路に対応する本発明の別の実
施態様によるモノリシック変成器を概略的に示す図。 第９図は、第８図に対応するが、より多くの巻き数を有
するモノリシック変成器の実際の形式を示す図。 第10図は、第９図の変成器の部分の構成を示す断面図。 10、12……巻き線、14……一次巻き線、18、20、26、28
……クロスオーバー、22、30……接続部、24、44……導
体、CP、CT……センタータツプ点、32……入力信号、3
4、36……出力信号、38、40……静電容量、48……基
板、50、54……導体、52……柱、56……基板導体。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各々が複数の巻きを有する２つの巻き線を
   具備し、 該２つの巻き線が、実質的に単一平面に配置された中間
   螺旋導体を有し、 該巻き線の各々の導体が、同じ巻き線の導体及び他の巻
   き線の導体と交差していて、該巻き線の各々が、該巻き
   線の両方の中点を介して延びる線に対して対称であり、
   且つ導体の交差の間において、任意の隣接する２つの導
   体が巻き線の各々の導体の１つを具備し、 センタータップ接続が、該巻き線の少なくとも一方の該
   中点に設けられている ことを特徴とする平面変成器。
2. 【請求項２】２つの巻き線は、上記平面において実質的
   に同一の物理的配置を有する請求項１の平面変成器。
3. 【請求項３】両方の巻き線の中点へのセンタータップ接
   続部を含み、一方の巻き線の一端部と、該一方の巻き線
   のセンタータップ接続部との間に不平衡回路を接続し、
   そしてこの一方の巻き線の他端部を電気的に浮動にして
   おく手段を含む請求項１又は２の平面変成器。