JP3580707B2 - Low-pass filter and circuit board - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はローパスフィルタおよび回路基板に関し、特に、RFモジュール用回路基板に内蔵され、携帯通信用電話機等の高周波回路無線部に組み込まれるフィルタやデュプレクサ等に利用される積層型高周波ローパスフィルタおよび回路基板に関する。
【0002】
【従来技術】
従来の積層型高周波ローパスフィルタとしては、例えば、特開平9−214273号公報に開示されるようなものがある。図5は、この公報に開示されたローパスフィルタを示すもので、符号61〜68は誘電体層を示している。また、図6は等価回路図である。
【0003】
誘電体層61、65、67の上面にはそれぞれアース電極69a〜69cが、誘電体層62、63、64の上面には、それぞれ一対のストリップライン70a、70bが、誘電体層66の上面には容量形成電極71a〜71cが形成されている。
【0004】
誘電体層62、63、64の上面のストリップライン70a同士、ストリップライン70b同士はビアホール導体72a、72bにより接続され、インダクタを構成しており、このインダクタは、図6の等価回路図において、ストリップライン81a、81bとして表されている。
【0005】
また、誘電体層66の上面の容量形成電極71a〜71cと、誘電体層65、67の上面のアース電極69b、69cの間でコンデンサを構成しており、このコンデンサは、図6の等価回路図において、コンデンサ82a、82b、82cとして表されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に開示されたローパスフィルタでは、図6に示すように、Π型LC回路が2段存在するために、通過周波数に対応する長さのストリップライン81a、81bが2つ必要になり、小型化の妨げになるという問題があった。
【0007】
小型化を促進するためにΠ型LC回路を1段に減らすと、ローパスフィルタの減衰特性が悪化するという問題があった。
【0008】
また、携帯電話の小型化に伴い、電子部品の小型化の要求は強く、電子部品のモジュール化が進み、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等のフィルタや、インピーダンスマッチング用のマッチング回路などの受動回路を、回路基板に内蔵することが要求され、別付けタイプの従来のローパスフィルタでは対応することが困難になっている。
【0009】
さらに、携帯電話のデュアル化(例えば、900MHz帯と1800MHz帯の両方を送受信可能)に伴い、単純には受信用フィルタが2つ、送信用フィルタが2つ必要になり、今後、トリプル化、多システム化が進むにつれ、フィルタの数は増加していく。しかし、携帯電話のサイズの大型化は許されず、更なる小型化が要求される。
【0010】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型化でき、減衰量を確保し、回路基板に一体的に内蔵可能なローパスフィルタおよび回路基板を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明のローパスフィルタは、誘電体層を複数積層してなる積層体内に、異なる誘電体層間にそれぞれ形成された2つのストリップラインの一端同士をビアホール導体により接続してなるインダクタと、前記異なる誘電体層間に前記ストリップラインの他端とそれぞれ接続して形成された一対の第1容量形成電極からなるコンデンサとを具備してなり、前記インダクタと前記コンデンサを一対のアース電極間に形成し、かつ、該アース電極と対向して第2容量形成電極を形成し、該第2容量形成電極をビアホール導体により前記2つのストリップラインを接続する前記ビアホール導体と接続してなるものである。ここで、インダクタの両端にそれぞれ第1容量形成電極を形成してなることが望ましい。
【0012】
本発明の回路基板は、上記したローパスフィルタを内蔵するものである。
【0013】
【作用】
本発明のローパスフィルタでは、異なる誘電体層間にそれぞれ形成されたストリップラインの一端をビアホール導体により接続するとともに、ストリップラインの一端に、このストリップラインとは別の誘電体層間に形成された第2容量形成電極をビアホール導体により接続したので、ローパスフィルタの高周波側に新たに減衰用の極を形成することができ、阻止帯域を大きくすることができる。従って、段数を減らすことで小型化しても、減衰量を確保できる。
【0014】
即ち、図4で説明すると、ストリップラインの一端をビアホール導体で接続したインダクタと、一対の第1容量形成電極からなるコンデンサにより、第1減衰極Aが形成されるが、従来、第1減衰極Aよりも非常に高周波側に存在した第2減衰極Bを、第2容量形成電極とアース電極からなるコンデンサをインダクタのほぼ中央部に形成することにより、第1減衰極Aの近傍に移動することができ、阻止帯域幅を広げることができる。
【0015】
例えば、第2容量形成電極の面積を広げたり、またアース電極との距離を近づけたりすることにより容量を大きくすると、第2減衰極Bが第1減衰極により近づくため、第2容量形成電極の面積やアース電極との距離を調整することにより、所望の阻止帯域幅が得られるように第2減衰極Bを移動することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1は本発明のローパスフィルタを内蔵した回路基板の外観斜視図、図2はパターン構成を示す透視斜視図、図3は等価回路図である。
【0017】
図1において、符号1は絶縁基体であり、誘電体でもある。絶縁基体1の表面には表面電極3が形成されている。表面電極3にはコンデンサ、インダクタ、ダイオード等の各種チップ品が実装される。また、表面電極3は、絶縁基体1に内蔵されたフィルタ等の素子の入出力電極の役割も果たす。
【0018】
絶縁基体1の側面には端面電極が形成され、端面アース電極4と端面入出力電極5の2種類がある。端面アース電極4は絶縁基体1に内蔵もしくは裏面に形成されたアース電極と接続されている。
【0019】
また、端面入出力電極5は誘電体層に内蔵もしくは裏面に形成された入出力電極と接続され、アンテナ、送信、受信または電源等の入出力としての役割を果たす。絶縁基体1内の破線部Fはフィルタを表し、そのパターン構成を以下に説明する。
【0020】
図2において、符号11、12はアース電極で、回路基板のアース電極と共通のものである。符号21、22は第1容量形成電極で、これらの第1容量形成電極21、22間で入出力間容量を形成している。
【0021】
また、絶縁基体1は、5層の誘電体層10a〜10eから構成されており、上記第1容量形成電極21、22、アース電極12は、それぞれ誘電体層10b、10c、10dの上面に形成され、アース電極11は、誘電体層10aの下面に形成されている。
【0022】
符号23、24はストリップラインで、ストリップライン23、24の一端同士がビアホール導体32により接続され、これらでインダクタが構成されている。
【0023】
符号27は第2容量形成電極で、アース電極11との間で容量を形成している。この第2容量形成電極とアース電極11との間で形成される容量を調整することにより、第1減衰極よりも高周波側にある第2減衰極を、第1減衰極近傍に移動でき、減衰特性を向上できるのである。
【0024】
また、図2に示すように、ビアホール導体31〜34により電極間の接続が行われる。即ち、入出力電極16からビアホール導体31を通じてフィルタの入出力ランド28と接続される。また、ビアホール導体32によりランド25、26が接続され、2層のストリップライン23、24が接続される。ビアホール導体33によりフィルタの第1容量形成電極22と表面電極3が接続され、フィルタの入出力が表面電極3と入出力電極16とで可能となる。さらに、ストリップライン23とビアホール導体32の接続点であるランド25に、ビアホール導体34により第2容量形成電極27が接続され、アース電極11との間で容量を形成することとなる。
【0025】
本発明のローパスフィルタの層構成を詳細に説明する。誘電体層10aの下面にはアース電極11、入出力電極16が形成され、上面には第2容量形成電極27が形成される。
【0026】
誘電体層10bの上面には第1容量形成電極21、ストリップライン23が形成され、このストリップライン23の一端にランド25、他端に入出力ランド28及び第1容量形成電極21が形成されている。
【0027】
誘電体層10cの上面には第1容量形成電極22、ストリップライン24が形成され、このストリップライン24の一端にランド26、他端に第1容量形成電極22が形成されている。
【0028】
誘電体層10dの上面にはアース電極12が形成され、誘電体10eの上面には表面電極3が形成されている。尚、アース電極12とビアホール導体33が接続しないように、アース電極12のビアホール導体33の位置はアース電極12が抜かれた状態、つまり開口している。
【0029】
このようなローパスフィルタは、例えば、複数の未焼成のグリーンシートに、ビアホールとなる位置にビアホール用貫通孔を形成し、該貫通孔に導電性ペーストを充填し、このような導電性ペーストが充填されたグリーンシートに、ストリップライン23、24や第1容量形成電極21、22、アース電極11、12、第2容量形成電極27、ランド25、26、入出力電極16、表面電極3、入出力ランド28となるように導電性ペーストを塗布し、導電性ペーストが塗布されたグリーンシートを積層し、焼結一体化することによって作製される。
【0030】
尚、5層の誘電体層10a〜10eはそれぞれ1枚のグリーンシートからでも、複数のグリーンシートを積層して作製しても良い。特に、絶縁基体1に内蔵されるバンドパスフィルタ、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、マッチング回路やスイッチ回路の一部であるライン等(図1において、破線部以外のところに内蔵されているが、記載を省略した)の層構成が、本発明のローパスフィルタとは異なる場合には、各誘電体層毎に、複数のグリーンシートを使用し、必要な層構成を得なければならない。
【0031】
絶縁基体1を構成する誘電体材料としては、内蔵されるストリップラインのインピーダンスが50Ω近くを実現でき、小型で高性能なバンドパスフィルタを内蔵可能であるために、比誘電率が20±5のもので、Q値が高く、τfが0に近いものが良い。例えば、aMgO・bCaO・cTiO(25≦a≦35、0.3≦b≦7、60≦c≦70、a+b+c=100、単位:重量%)からなる主成分100重量部に対して、ホウ素含有化合物をB換算で3〜20重量部、リチウム含有化合物をLi換算で1〜10重量部添加したものなどがある。
【0032】
また、フィルタの各電極は、内蔵されるフィルタ、ラインの損失を悪化させないために、銅、銀、金などの低抵抗の導体を用いて形成することが望ましい。そして、絶縁基体は900〜1000℃程度の低温焼成材料を用いて上記導体と同時焼成を行うことが好ましく、低温での同時焼成により効率的に製造できる。
【0033】
本発明のローパスフィルタの等価回路を図3に示し、これについて説明する。
【0034】
符号51は入出力間容量を表し、第1容量形成電極21、22の間の容量を意味している。52はストリップライン(主にインダクタとして機能)を表し、ストリップライン23、24、ビアホール導体32で構成されている。入出力間容量51とストリップライン52により、通過周波数帯域、減衰極位置を制御することが可能である。符号53、54は第1容量形成電極21、22とアース電極11、12との間の浮遊容量で、この浮遊容量が大きくなるとラインのインピーダンス整合がとれなくなり、フィルタの挿入損失が悪化する。本フィルタは、第1容量形成電極21、22とアース電極11、12間の誘電体層10a、10dをできる限り厚くすることで、浮遊容量を抑制している。
【0035】
符号55は第2容量形成電極27とアース電極11との間の容量である。
【0036】
本フィルタにおいて、通過周波数(900MHz帯)におけるローパスフィルタの電圧分布は、入出力で最大値を、ストリップラインの接続点であるランド25、26で最小値を示す。また、第1減衰極位置(1800MHz帯)では、入力で最大値を、出力で最小値を示す。そのため、これらの周波数帯では第2容量形成電極27とアース電極11との間の容量55はほとんど影響を与えない。
【0037】
ところが、高周波側で、入出力で電圧が最小値、接続点で最大値を示す周波数が存在する。このとき、挿入損失は極小となり、接続点で最大値を示すことから、第2容量形成電極27とアース電極11間の容量値が周波数に影響を与える。
【0038】
結果として、本来、より高周波側に位置するはずの第2減衰極が第1減衰極近傍に現れ、ローパスフィルタの減衰特性の改善がなされるのである。
【0039】
【実施例】
図1乃至3に示す本発明のローパスフィルタを内蔵した回路基板を作製した。
【0040】
回路基板の大きさは10mm×10mm×1.0mm、フィルタ部(容量形成電極、ストリップライン、ランド等)の電極パターンの占有面積を3.0mm×1.2mmとした。尚、電極パターンの占有面積とは、図2の誘電体層10cのフィルタ部を上方から見た場合の面積をいう。
【0041】
アース電極11、12間の誘電体層厚みを0.9mmとした。比誘電率20の誘電体材料を用い、ストリップライン23、24の全長およびライン幅を、それぞれ8.4mm、0.1mmとし、第1容量形成電極21、22の大きさを0.7×1.1mmとし、第2容量形成電極27の大きさを0.5×0.5mmとし、アース電極11との距離、即ち誘電体層10aの厚みを0.2mmとしたときの周波数特性の測定結果を図4に示す。
【0042】
この図4の結果から、900MHz帯で、挿入損失0.30dB、2f(1800MHz帯)における減衰量は30dBであった。また、3f(2700MHz帯)における減衰量は35dBであった。
【0043】
【発明の効果】
本発明のローパスフィルタは、異なる誘電体層間にそれぞれ形成されたストリップラインの一端をビアホール導体により接続するとともに、ストリップラインの一端に、このストリップラインとは別の誘電体層間に形成された第2容量形成電極をビアホール導体により接続したので、ローパスフィルタの高周波側に新たに減衰用の極を形成することができ、阻止帯域幅を大きくすることができる。従って、段数を減らすことで小型化しても、減衰量を確保でき、ローパスフィルタを基板に内蔵することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のローパスフィルタを内蔵した回路基板の外観斜視図である。
【図2】本発明のローパスフィルタの電極パターンを示す透視斜視図である。
【図3】本発明のローパスフィルタの等価回路図である。
【図4】本発明のローパスフィルタの周波数特性を示すグラフである。
【図5】従来のローパスフィルタを示す分解斜視図である。
【図6】従来のローパスフィルタの等価回路図である。
【符号の説明】
1・・・絶縁基体
3・・・表面電極
4・・・端面アース電極
5・・・端面入出力電極
16・・・入出力電極
10a〜10e・・・誘電体層
11、12・・・アース電極
21、22・・・第1容量形成電極
23、24・・・ストリップライン
25、26・・・ランド
27・・・第2容量形成電極
31〜34・・・ビアホール導体
F・・・フィルタ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a low-pass filter and a circuit board, and more particularly to a laminated high-frequency low-pass filter and a circuit board which are incorporated in a circuit board for an RF module and are used in a filter or a duplexer incorporated in a high-frequency circuit radio section of a portable telephone or the like. About.
[0002]
[Prior art]
As a conventional laminated high-frequency low-pass filter, for example, there is a filter disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-214273. FIG. 5 shows a low-pass filter disclosed in this publication, and reference numerals 61 to 68 indicate dielectric layers. FIG. 6 is an equivalent circuit diagram.
[0003]
Ground electrodes 69a to 69c are provided on the upper surfaces of the dielectric layers 61, 65 and 67, respectively, and a pair of strip lines 70a and 70b are provided on the upper surfaces of the dielectric layers 62, 63 and 64, respectively. Are formed with capacitance forming electrodes 71a to 71c.
[0004]
The strip lines 70a and the strip lines 70b on the upper surfaces of the dielectric layers 62, 63, 64 are connected by via-hole conductors 72a, 72b to form an inductor. This is represented as lines 81a and 81b.
[0005]
A capacitor is formed between the capacitance forming electrodes 71a to 71c on the upper surface of the dielectric layer 66 and the ground electrodes 69b and 69c on the upper surfaces of the dielectric layers 65 and 67. This capacitor is equivalent to the equivalent circuit shown in FIG. In the figure, they are represented as capacitors 82a, 82b, 82c.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the low-pass filter disclosed in the above publication, as shown in FIG. 6, since there are two stages of Π-type LC circuits, two strip lines 81a and 81b having a length corresponding to the pass frequency are required. However, there has been a problem that miniaturization is hindered.
[0007]
If the number of Π-type LC circuits is reduced to one in order to promote miniaturization, there is a problem that the attenuation characteristics of the low-pass filter deteriorate.
[0008]
In addition, with the miniaturization of mobile phones, there is a strong demand for miniaturization of electronic components, and modularization of electronic components has progressed. Filters such as low-pass filters, high-pass filters, band-pass filters, and matching circuits for impedance matching have been developed. It is required that the passive circuit be built in the circuit board, and it is difficult to cope with the conventional low-pass filter of the separate type.
[0009]
Furthermore, with the dualization of mobile phones (for example, both the 900 MHz band and the 1800 MHz band can be transmitted and received), two reception filters and two transmission filters are simply required. As systemization progresses, the number of filters increases. However, an increase in the size of the mobile phone is not allowed, and further downsizing is required.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a low-pass filter and a circuit board that can be reduced in size, secure an attenuation amount, and can be built into a circuit board.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
Low pass filter of the present invention, in the laminate comprising a dielectric layer stacked, an inductor and one ends of the two strip lines are respectively formed on different dielectric layers formed by connecting the via-hole conductors, the different dielectric A capacitor comprising a pair of first capacitance forming electrodes formed between the body layers and connected to the other end of the strip line , wherein the inductor and the capacitor are formed between a pair of ground electrodes, and A second capacitance forming electrode is formed opposite to the ground electrode, and the second capacitance forming electrode is connected to the via hole conductor connecting the two strip lines by a via hole conductor . Here, it is desirable to form first capacitance forming electrodes at both ends of the inductor.
[0012]
A circuit board according to the present invention includes the above-described low-pass filter.
[0013]
[Action]
In the low-pass filter of the present invention, one end of each of the strip lines formed between different dielectric layers is connected by a via-hole conductor, and the second end of the strip line formed between the dielectric layers different from the strip line is connected to one end of the strip line. Since the capacitance forming electrodes are connected by via-hole conductors, a new attenuation pole can be formed on the high-frequency side of the low-pass filter, and the stop band can be increased. Therefore, even if the size is reduced by reducing the number of stages, the amount of attenuation can be secured.
[0014]
That is, referring to FIG. 4, a first attenuation pole A is formed by an inductor having one end of a strip line connected by a via-hole conductor and a capacitor including a pair of first capacitance forming electrodes. The second attenuation pole B existing on the very high frequency side of A is moved to the vicinity of the first attenuation pole A by forming a capacitor including the second capacitance forming electrode and the ground electrode substantially at the center of the inductor. And the rejection bandwidth can be increased.
[0015]
For example, if the capacitance is increased by increasing the area of the second capacitance forming electrode or shortening the distance from the ground electrode, the second attenuation pole B becomes closer to the first attenuation pole. By adjusting the area and the distance to the ground electrode, the second attenuation pole B can be moved so as to obtain a desired stop bandwidth.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is an external perspective view of a circuit board incorporating a low-pass filter of the present invention, FIG. 2 is a transparent perspective view showing a pattern configuration, and FIG. 3 is an equivalent circuit diagram.
[0017]
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an insulating base and also a dielectric. The surface electrode 3 is formed on the surface of the insulating base 1. Various chip products such as a capacitor, an inductor, and a diode are mounted on the surface electrode 3. The surface electrode 3 also functions as an input / output electrode of an element such as a filter built in the insulating base 1.
[0018]
An end face electrode is formed on the side surface of the insulating base 1, and there are two types of end face earth electrode 4 and end face input / output electrode 5. The end face earth electrode 4 is connected to an earth electrode built in the insulating base 1 or formed on the back surface.
[0019]
The end face input / output electrode 5 is connected to an input / output electrode built in the dielectric layer or formed on the back surface, and plays a role as an input / output of an antenna, transmission, reception, power supply, or the like. A broken line portion F in the insulating base 1 represents a filter, and its pattern configuration will be described below.
[0020]
In FIG. 2, reference numerals 11 and 12 are ground electrodes, which are common to the ground electrode on the circuit board. Reference numerals 21 and 22 denote first capacitance forming electrodes, which form an input / output capacitance between the first capacitance forming electrodes 21 and 22.
[0021]
The insulating substrate 1 is composed of five dielectric layers 10a to 10e, and the first capacitance forming electrodes 21, 22 and the ground electrode 12 are formed on the upper surfaces of the dielectric layers 10b, 10c, 10d, respectively. The ground electrode 11 is formed on the lower surface of the dielectric layer 10a.
[0022]
Reference numerals 23 and 24 denote strip lines. One ends of the strip lines 23 and 24 are connected to each other by a via-hole conductor 32, and these constitute an inductor.
[0023]
Reference numeral 27 denotes a second capacitance forming electrode, which forms a capacitance with the ground electrode 11. By adjusting the capacitance formed between the second capacitance forming electrode and the ground electrode 11, the second attenuation pole on the higher frequency side than the first attenuation pole can be moved to the vicinity of the first attenuation pole. The characteristics can be improved.
[0024]
In addition, as shown in FIG. 2, the connection between the electrodes is performed by via-hole conductors 31 to 34. That is, the input / output electrode 16 is connected to the input / output land 28 of the filter through the via-hole conductor 31. The lands 25 and 26 are connected by the via-hole conductor 32, and the two-layer strip lines 23 and 24 are connected. The first capacitance forming electrode 22 of the filter and the surface electrode 3 are connected by the via-hole conductor 33, and input and output of the filter can be performed by the surface electrode 3 and the input / output electrode 16. Further, the second capacitance forming electrode 27 is connected to the land 25 which is a connection point between the strip line 23 and the via-hole conductor 32 by the via-hole conductor 34, thereby forming a capacitance with the ground electrode 11.
[0025]
The layer configuration of the low-pass filter of the present invention will be described in detail. The ground electrode 11 and the input / output electrode 16 are formed on the lower surface of the dielectric layer 10a, and the second capacitance forming electrode 27 is formed on the upper surface.
[0026]
A first capacitance forming electrode 21 and a strip line 23 are formed on the upper surface of the dielectric layer 10b. A land 25 is formed at one end of the strip line 23, and an input / output land 28 and the first capacitance forming electrode 21 are formed at the other end. I have.
[0027]
A first capacitance forming electrode 22 and a strip line 24 are formed on the upper surface of the dielectric layer 10c. A land 26 is formed at one end of the strip line 24, and the first capacitance forming electrode 22 is formed at the other end.
[0028]
The ground electrode 12 is formed on the upper surface of the dielectric layer 10d, and the surface electrode 3 is formed on the upper surface of the dielectric 10e. The position of the via-hole conductor 33 of the ground electrode 12 is in a state where the ground electrode 12 is pulled out, that is, is opened so that the ground electrode 12 and the via-hole conductor 33 are not connected.
[0029]
Such a low-pass filter includes, for example, forming a through hole for a via hole at a position to be a via hole in a plurality of unfired green sheets, filling the through hole with a conductive paste, and filling the conductive paste with such a conductive paste. The strip lines 23 and 24, the first capacitance forming electrodes 21 and 22, the ground electrodes 11 and 12, the second capacitance forming electrodes 27, the lands 25 and 26, the input / output electrodes 16, the surface electrodes 3, It is manufactured by applying a conductive paste so as to form the lands 28, laminating green sheets coated with the conductive paste, and sintering and integrating them.
[0030]
Each of the five dielectric layers 10a to 10e may be formed from a single green sheet or a stack of a plurality of green sheets. In particular, a band-pass filter, a low-pass filter, a high-pass filter, a line that is a part of a matching circuit or a switch circuit, etc. built in the insulating base 1 (in FIG. If the layer configuration (omitted) is different from the low-pass filter of the present invention, a necessary layer configuration must be obtained by using a plurality of green sheets for each dielectric layer.
[0031]
As a dielectric material constituting the insulating base 1, a built-in strip line can realize an impedance of about 50Ω and a small and high-performance bandpass filter can be built in. It is preferable that the Q value is high and τf is close to 0. For example, with respect to 100 parts by weight of a main component composed of aMgO.bCaO.cTiO 2 (25 ≦ a ≦ 35, 0.3 ≦ b ≦ 7, 60 ≦ c ≦ 70, a + b + c = 100, unit: wt%), boron 3-20 parts by weight containing compound in terms of B 2 O 3, and the like of the lithium-containing compound Li 2 O 3 that is added to 10 parts by weight basis.
[0032]
Each electrode of the filter is preferably formed using a low-resistance conductor such as copper, silver, or gold so as not to deteriorate the loss of the built-in filter and line. The insulating substrate is preferably co-fired with the above conductor using a low-temperature firing material of about 900 to 1000 ° C., and can be efficiently manufactured by low-temperature simultaneous firing.
[0033]
FIG. 3 shows an equivalent circuit of the low-pass filter of the present invention, which will be described.
[0034]
Reference numeral 51 represents a capacitance between input and output, and means a capacitance between the first capacitance forming electrodes 21 and 22. Reference numeral 52 denotes a strip line (mainly functioning as an inductor), which includes the strip lines 23 and 24 and the via-hole conductor 32. The pass frequency band and the attenuation pole position can be controlled by the input / output capacitance 51 and the strip line 52. Reference numerals 53 and 54 denote stray capacitances between the first capacitance forming electrodes 21 and 22 and the ground electrodes 11 and 12. If the stray capacitances are large, impedance matching of the line cannot be achieved, and the insertion loss of the filter deteriorates. In the present filter, the stray capacitance is suppressed by making the dielectric layers 10a and 10d between the first capacitance forming electrodes 21 and 22 and the ground electrodes 11 and 12 as thick as possible.
[0035]
Reference numeral 55 denotes a capacitance between the second capacitance forming electrode 27 and the ground electrode 11.
[0036]
In this filter, the voltage distribution of the low-pass filter at the pass frequency (900 MHz band) shows the maximum value at the input / output and the minimum value at the lands 25 and 26 which are the connection points of the strip lines. In addition, at the first attenuation pole position (1800 MHz band), the input shows the maximum value and the output shows the minimum value. Therefore, in these frequency bands, the capacitance 55 between the second capacitance forming electrode 27 and the ground electrode 11 has almost no effect.
[0037]
However, on the high frequency side, there is a frequency at which the voltage at the input / output is minimum and the voltage at the connection point is maximum. At this time, the insertion loss becomes minimal and shows a maximum value at the connection point, so that the capacitance value between the second capacitance forming electrode 27 and the ground electrode 11 affects the frequency.
[0038]
As a result, the second attenuation pole, which should originally be located on the higher frequency side, appears near the first attenuation pole, and the attenuation characteristic of the low-pass filter is improved.
[0039]
【Example】
A circuit board incorporating the low-pass filter of the present invention shown in FIGS. 1 to 3 was manufactured.
[0040]
The size of the circuit board was 10 mm × 10 mm × 1.0 mm, and the area occupied by the electrode patterns of the filter portion (capacitance forming electrode, strip line, land, etc.) was 3.0 mm × 1.2 mm. The occupied area of the electrode pattern refers to the area when the filter portion of the dielectric layer 10c in FIG. 2 is viewed from above.
[0041]
The thickness of the dielectric layer between the ground electrodes 11 and 12 was 0.9 mm. Using a dielectric material having a relative dielectric constant of 20, the total length and line width of the strip lines 23 and 24 are 8.4 mm and 0.1 mm, respectively, and the size of the first capacitance forming electrodes 21 and 22 is 0.7 × 1. .1 mm, the size of the second capacitance forming electrode 27 is 0.5 × 0.5 mm, and the distance from the ground electrode 11, that is, the measurement result of the frequency characteristic when the thickness of the dielectric layer 10a is 0.2 mm. Is shown in FIG.
[0042]
From the results of FIG. 4, the attenuation in the 900 MHz band was 0.30 dB and the attenuation in 2f (1800 MHz band) was 30 dB. The attenuation at 3f (2700 MHz band) was 35 dB.
[0043]
【The invention's effect】
In the low-pass filter of the present invention, one end of a strip line formed between different dielectric layers is connected by a via-hole conductor, and a second line formed between one dielectric layer different from the strip line is connected to one end of the strip line. Since the capacitor forming electrodes are connected by via-hole conductors, a new attenuation pole can be formed on the high-frequency side of the low-pass filter, and the rejection bandwidth can be increased. Therefore, even if the size is reduced by reducing the number of stages, the amount of attenuation can be secured, and the low-pass filter can be built in the substrate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view of a circuit board incorporating a low-pass filter of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an electrode pattern of the low-pass filter of the present invention.
FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of the low-pass filter of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing frequency characteristics of the low-pass filter of the present invention.
FIG. 5 is an exploded perspective view showing a conventional low-pass filter.
FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of a conventional low-pass filter.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Insulating base 3 ... Surface electrode 4 ... End face earth electrode 5 ... End face input / output electrode 16 ... Input / output electrodes 10a-10e ... Dielectric layers 11, 12 ... Earth Electrodes 21 and 22 First capacitance forming electrodes 23 and 24 Strip lines 25 and 26 Land 27 Second capacitance forming electrodes 31 to 34 Via hole conductor F Filter

Claims (3)

誘電体層を複数積層してなる積層体内に、異なる誘電体層間にそれぞれ形成された2つのストリップラインの一端同士をビアホール導体により接続してなるインダクタと、前記異なる誘電体層間に前記ストリップラインの他端とそれぞれ接続して形成された一対の第1容量形成電極からなるコンデンサとを具備してなり、前記インダクタと前記コンデンサを一対のアース電極間に形成し、かつ、該アース電極と対向して第2容量形成電極を形成し、該第2容量形成電極をビアホール導体により前記2つのストリップラインを接続する前記ビアホール導体と接続してなることを特徴とするローパスフィルタ。The dielectric layer in the laminate formed by laminating a plurality inductor comprising the one ends of the two strip lines are respectively formed on different dielectric layers and connected by via hole conductors, wherein the strip line on the different dielectric layers A capacitor formed of a pair of first capacitance forming electrodes connected to the other end, respectively , the inductor and the capacitor being formed between a pair of ground electrodes, and facing the ground electrode. A low-pass filter, wherein a second capacitance forming electrode is formed by connecting the second capacitance forming electrode to the via hole conductor connecting the two strip lines with a via hole conductor . インダクタの両端にそれぞれ第1容量形成電極を形成してなることを特徴とする請求項1記載のローパスフィルタ。2. The low-pass filter according to claim 1, wherein first capacitance forming electrodes are formed at both ends of the inductor. 請求項1または2に記載のローパスフィルタを内蔵することを特徴とする回路基板。A circuit board comprising the low-pass filter according to claim 1.
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