JP4569571B2 - LC composite parts - Google Patents
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Description
本発明は、LC複合部品、より詳しくは、高周波帯で使用されるバンドパスフィルタ、ローパスフィルタ及び/又はハイパスフィルタを含むLC複合部品に関する。 The present invention relates to an LC composite component, and more particularly to an LC composite component including a band pass filter, a low pass filter and / or a high pass filter used in a high frequency band.
一般に、高周波帯において特定の周波数帯の信号を通過させるバンドパスフィルタは、複数のLC共振器を備えている。従来のこの種のバンドパスフィルタとしては、例えば、特許文献1に開示されている積層型LCバンドパスフィルタが知られている。その具体的な構成を図13に、また、その等価回路を図14に示す。このバンドパスフィルタ70は、セラミック誘電体材料からなる複数枚のセラミックシート72を積層してなる積層体71内に、第1段のLC共振器Q11と第2段のLC共振器Q12とを結合キャパシタCsによって静電容量結合してなる2段のLCバンドパスフィルタとしたものである。
In general, a bandpass filter that passes a signal in a specific frequency band in a high frequency band includes a plurality of LC resonators. As this type of conventional band-pass filter, for example, a multilayer LC band-pass filter disclosed in
前記バンドパスフィルタ70にあっては、第1段のLC共振器Q11のインダクタL11は、2枚のシート72を介して積層された同一のパターン形状を有するインダクタパターン74a,74bからなる二重構造を有している。これらインダクタパターン74a,74bは、シールド端子電極(グランド)80a,80bに接続されるとともに、その途中からそれぞれ引き出された引出パターン84a,84bを通じて積層体71に形成された入力端子P11(図14参照)に接続されている。
In the
同様に、第2段のLC共振器Q12のインダクタL12は、2枚のシート72を介して積層された同一のパターン形状を有するインダクタパターン75a,75bからなる二重構造を有している。これらインダクタパターン75a,75bも、前記シールド端子電極80a,80bに接続されるとともに、その途中からそれぞれ引き出された引出パターン85a,85bを通じて積層体71に形成された出力端子P12(図14参照)に接続されている。インダクタパターン74a,75aは1枚のシート72上に互いに並行に配置されるとともに、インダクタパターン74b,75bも1枚のシート72上に互いに並行に配置されている。
Similarly, the inductor L12 of the second-stage LC resonator Q12 has a double structure composed of
インダクタパターン74a,74bの幅広部76a,76bにはシールド端子電極80a,80bに接続されるキャパシタパターン78a,78bが対向しており、その間にそれぞれ形成される静電容量により第1段のLC共振器Q11のキャパシタC11を形成している。また、インダクタパターン75a,75bの幅広部77a,77bにはシールド端子電極80a,80bに接続されるキャパシタパターン79a,79bが対向しており、その間にそれぞれ形成される静電容量により第2段のLC共振器Q12のキャパシタC12を形成している。さらに、インダクタパターン74a,74bの幅広部76a,76b間、インダクタパターン75a,75bの幅広部77a,77b間に、結合キャパシタCsを形成するための結合キャパシタパターン82が形成されている。
Capacitor patterns 78a and 78b connected to the
前記のような構成を有する従来の積層型LCバンドパスフィルタ70にあっては、インダクタパターン74b,75bは互いに並行に配置されるとともに、インダクタパターン74a,75aも互いに並行に配置されている。ところで、電子機器の小型化に伴い、LCバンドパスフィルタも小型のものが求められているが、従来の積層型LCバンドパスフィルタ70において、小型の製品を得るためには、インダクタパターン74a,75a間の間隔、インダクタパターン74b,75b間の間隔を狭くせざるを得ず、インダクタL11,L12間の結合を低く抑えることが困難であった。また、インダクタL11,L12間の結合は、インダクタパターン74a,75a間及びインダクタパターン74b,75b間の間隔で制御しているため、製品が小型になるほどインダクタL11とL12との結合の調整範囲が狭くなるといった問題点があった。
そこで、本発明の目的は、LC共振器のインダクタ間の結合が広い範囲で制御可能で設計の自由度が高く、高周波帯において狭帯域を有する小型のLC複合部品を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a small LC composite component that can be controlled in a wide range of coupling between inductors of an LC resonator, has a high degree of design freedom, and has a narrow band in a high frequency band.
前記目的を達成するため、第1の発明は、複数の誘電体層を積み重ねて構成してなる積層体の内部に、第1インダクタパターン及び第1キャパシタパターンからなる第1LC共振器と、第2インダクタパターン及び第2キャパシタパターンからなる第2LC共振器と、前記第1LC共振器と前記第2LC共振器とが接続されかつ接地された第3インダクタパターンと、前記第1LC共振器と前記第2LC共振器とを結合する結合キャパシタを構成する複数の結合キャパシタパターンと、一つのグランド電極と、前記積層体の側面に形成されたグランド端子とを含む、LC複合部品であって、前記第1及び第2インダクタパターンは、少なくともその一部が同一の誘電体層上に形成されるとともに、その一方端は前記第3インダクタパターンの共通接続部に接続され、他方端は対向する前記積層体の側面に引き出され、前記第1、第2、第3インダクタパターンは前記共通接続部に関して実質的に対称に配置されており、前記結合キャパシタパターンは、前記第1、第2、第3インダクタパターンが形成された誘電体層に隣接する誘電体層に形成され、積層方向から見て、前記第1、第2インダクタパターンのいずれかとのみ重なり、前記グランド電極は所定のインダクタンスを有する引出しパターンによって前記グランド端子と接続され、前記引出しパターンと前記第1、第2キャパシタパターンとで直列LC共振器が構成され、前記第1及び第2キャパシタパターンは前記第1、第2及び第3インダクタパターンとは異なる誘電体層上に形成され、かつ、前記積層体の上から順に前記第1、第2及び第3インダクタパターン、前記第1及び第2キャパシタパターン、前記グランド電極が形成されていること、を特徴とする。 In order to achieve the above object, a first invention is characterized in that a first LC resonator comprising a first inductor pattern and a first capacitor pattern is formed in a laminated body formed by stacking a plurality of dielectric layers; a first 2LC resonator consisting of the inductor pattern and the second capacitor patterns, the third inductor pattern and the 1LC resonator and the second 2LC resonator is and having connected to ground, said first 2LC resonance and the second 1LC resonator An LC composite component including a plurality of coupling capacitor patterns constituting a coupling capacitor for coupling a capacitor , one ground electrode, and a ground terminal formed on a side surface of the multilayer body , wherein the first and first 2 inductor pattern, together with at least a portion is formed on the same dielectric layer, one end thereof is of the third inductor pattern Is connected to the passage connecting portion and the other end is drawn to the side face of the laminate that faces said first, second, and third inductor pattern are arranged substantially symmetrically with respect to the common connection portion, the coupling The capacitor pattern is formed on a dielectric layer adjacent to the dielectric layer on which the first, second, and third inductor patterns are formed, and only one of the first and second inductor patterns is viewed from the stacking direction. The ground electrode is connected to the ground terminal by a lead pattern having a predetermined inductance, and the lead pattern and the first and second capacitor patterns constitute a series LC resonator, and the first and second capacitors The pattern is formed on a dielectric layer different from the first, second and third inductor patterns, and in order from the top of the multilayer body. Serial first, second and third inductor pattern, the first and second capacitor patterns, said ground electrode is formed, characterized by.
第1の発明に係るLC複合部品においては、第3インダクタパターンを挟んで第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとが実質的に対称に配置されるので、両者の間に第3インダクタパターンが介在し、第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとの間の距離が確保され、この距離により両者の誘導結合が抑制され、第1LC共振器及び第2LC共振器のQ値を改善することができ、狭帯域のLCフィルタを得ることができる。また、第1LC共振器の第1インダクタパターン及び第2LC共振器の第2インダクタパターンは第3インダクタパターンを通じて接地されるので、第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとの誘導結合を、第3インダクタパターンのインダクタの大きさにより制御することが可能となり、第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとの誘導結合を所望の値に設計することができる。 In the LC composite component according to the first invention, the first inductor pattern and the second inductor pattern are arranged substantially symmetrically with the third inductor pattern interposed therebetween, so that the third inductor pattern is interposed therebetween. In addition, a distance between the first inductor pattern and the second inductor pattern is ensured, and the inductive coupling between the two is suppressed by this distance, and the Q values of the first LC resonator and the second LC resonator can be improved. A narrow band LC filter can be obtained. In addition, since the first inductor pattern of the first LC resonator and the second inductor pattern of the second LC resonator are grounded through the third inductor pattern, the inductive coupling between the first inductor pattern and the second inductor pattern is connected to the third inductor pattern. Control is possible by the size of the inductor of the pattern, and the inductive coupling between the first inductor pattern and the second inductor pattern can be designed to a desired value.
第2の発明は、複数の誘電体層を積み重ねて構成してなる積層体の内部に、第1インダクタパターン及び第1キャパシタパターンからなる第1LC共振器と、第2インダクタパターン及び第2キャパシタパターンからなる第2LC共振器と、前記第1LC共振器と前記第2LC共振器とが接続されかつ接地された第3インダクタパターンと、前記第1LC共振器と前記第2LC共振器とを結合する結合キャパシタを構成する複数の結合キャパシタパターンと、一つのグランド電極と、前記積層体の側面に形成されたグランド端子とを含む、LC複合部品であって、前記第3インダクタパターンは、前記誘電体層の積層方向から透視したとき、前記積層体を二つの領域に仕切るように設けられ、前記二つの領域のうち一方の領域に前記第1インダクタパターン、他方の領域に前記第2インダクタパターンがそれぞれ設けられ、前記第1及び第2インダクタパターンは、少なくともその一部が同一の誘電体層上に形成されるとともに、その一方端は前記第3インダクタパターンの共通接続部に接続され、他方端は対向する前記積層体の側面に引き出され、前記第1、第2、第3インダクタパターンは前記共通接続部に関して実質的に対称に配置されており、前記結合キャパシタパターンは、前記第1、第2、第3インダクタパターンが形成された誘電体層に隣接する誘電体層に形成され、積層方向から見て、前記第1、第2インダクタパターンのいずれかとのみ重なり、前記グランド電極は所定のインダクタンスを有する引出しパターンによって前記グランド端子と接続され、前記引出しパターンと前記第1、第2キャパシタパターンとで直列LC共振器が構成され、前記第1及び第2キャパシタパターンは前記第1、第2及び第3インダクタパターンとは異なる誘電体層上に形成され、かつ、前記積層体の上から順に前記第1、第2及び第3インダクタパターン、前記第1及び第2キャパシタパターン、前記グランド電極が形成されていること、を特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, a first LC resonator including a first inductor pattern and a first capacitor pattern, a second inductor pattern, and a second capacitor pattern are formed in a laminated body formed by stacking a plurality of dielectric layers. a first 2LC resonator consisting of the third inductor pattern and the 1LC resonator and the second 2LC resonator is and having connected to ground, coupling capacitor for coupling the first 2LC resonator and the second 1LC resonator A plurality of coupled capacitor patterns, one ground electrode, and a ground terminal formed on a side surface of the multilayer body , wherein the third inductor pattern is formed on the dielectric layer. When seen through from the stacking direction, the stacked body is provided so as to be divided into two regions, and the first inset is provided in one of the two regions. Kuta pattern, the second inductor pattern are respectively provided on the other regions, the first and second inductor pattern, together with at least a portion is formed on the same dielectric layer, one end thereof is the first The third inductor pattern is connected to a common connection portion, and the other end is drawn out to the side surface of the opposing laminate, and the first, second, and third inductor patterns are arranged substantially symmetrically with respect to the common connection portion. The coupling capacitor pattern is formed on a dielectric layer adjacent to the dielectric layer on which the first, second, and third inductor patterns are formed, and the first and second inductor patterns are viewed from the stacking direction. And the ground electrode is connected to the ground terminal by a lead pattern having a predetermined inductance, and the lead electrode Wherein the pattern first, series LC resonator and the second capacitor pattern is formed, the first and second capacitor patterns are formed on the first, different dielectric layer and the second and third inductor pattern In addition, the first, second and third inductor patterns, the first and second capacitor patterns, and the ground electrode are formed in order from the top of the multilayer body.
第2の発明に係るLC複合部品においては、積層体を二つの領域に仕切るように設けられた第3インダクタパターンの共通接続部に第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンが接続され、かつ、一方の領域に第1インダクタパターン、他方の領域に第2インダクタパターンがそれぞれ設けられているため、第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとの間の距離が確保され、この距離により両者の誘導結合が抑制され、第1LC共振器及び第2LC共振器のQ値を改善することができ、狭帯域のLCフィルタを得ることができる。また、第1LC共振器の第1インダクタパターン及び第2LC共振器の第2インダクタパターンは第3インダクタパターンを通じて接地されるので、第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとの誘導結合を、第3インダクタパターンのインダクタの大きさにより制御することが可能となり、第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとの誘導結合を所望の値に設計することができる。 In the LC composite component according to the second invention, the first inductor pattern and the second inductor pattern are connected to the common connection portion of the third inductor pattern provided so as to partition the multilayer body into two regions, and Since the first inductor pattern is provided in this area and the second inductor pattern is provided in the other area, a distance between the first inductor pattern and the second inductor pattern is secured, and this distance causes inductive coupling between the two. As a result, the Q values of the first LC resonator and the second LC resonator can be improved, and a narrow band LC filter can be obtained. In addition, since the first inductor pattern of the first LC resonator and the second inductor pattern of the second LC resonator are grounded through the third inductor pattern, the inductive coupling between the first inductor pattern and the second inductor pattern is connected to the third inductor pattern. Control is possible by the size of the inductor of the pattern, and the inductive coupling between the first inductor pattern and the second inductor pattern can be designed to a desired value.
第2の発明に係るLC複合部品において、第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンは第3インダクタパターンの共通接続部から互いに離れる方向に延在していることが好ましい。 In the LC composite component according to the second invention, it is preferable that the first inductor pattern and the second inductor pattern extend in a direction away from the common connection portion of the third inductor pattern.
第1及び第2の発明に係るLC複合部品において、第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンは第3インダクタパターンの共通接続部に関して実質的に点対称に配置されていてもよい。第3インダクタパターンの共通接続部に関して第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとが実質的に点対称となることにより、誘電体層の同じ側の辺に近接する第1インダクタパターンの湾曲部分の個数と第2インダクタパターンの湾曲部分の個数との間に差が生じ、誘電体層のカットずれや積層ずれなどの加工上のばらつきによる第1LC共振器及び第2LC共振器の特性変化が相殺され、総合的なフィルタ特性のばらつきを少なくすることができる。 In the LC composite component according to the first and second inventions, the first inductor pattern and the second inductor pattern may be arranged substantially point-symmetrically with respect to the common connection portion of the third inductor pattern. Since the first inductor pattern and the second inductor pattern are substantially point-symmetric with respect to the common connection portion of the third inductor pattern, the number of curved portions of the first inductor pattern adjacent to the same side of the dielectric layer And the number of curved portions of the second inductor pattern, and the characteristic changes of the first LC resonator and the second LC resonator due to processing variations such as cut deviation and stacking deviation of the dielectric layer are offset, Variations in the overall filter characteristics can be reduced.
また、第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンは共通接続部に関して実質的に線対称に配置されていてもよい。第3インダクタパターンが第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとの間に介在するので、第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとの間の距離を確保することができ、この距離により両者の誘導結合を抑制して第1LC共振器及び第2LC共振器のQ値を改善することができ、狭帯域のLCフィルタを得ることができる。 Further, the first inductor pattern and the second inductor pattern may be arranged substantially symmetrically with respect to the common connection portion. Since the third inductor pattern is interposed between the first inductor pattern and the second inductor pattern, a distance between the first inductor pattern and the second inductor pattern can be secured, and the inductive coupling between the two by this distance. The Q values of the first LC resonator and the second LC resonator can be improved and a narrow band LC filter can be obtained.
また、第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンはミアンダ状のパターン形状を有していてもよい。第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンがミアンダ状のパターン形状を有していれば、その長さが大きくなって第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンのインダクタンスが大きくなる。これにより、誘電体層のサイズを小さくすることが可能になり、LC複合部品を小型化することができる。 The first inductor pattern and the second inductor pattern may have a meander pattern shape. If the first inductor pattern and the second inductor pattern have a meandering pattern shape, the length of the first inductor pattern and the second inductor pattern increases, and the inductance of the first inductor pattern and the second inductor pattern increases. As a result, the size of the dielectric layer can be reduced, and the LC composite component can be reduced in size.
さらに、第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンのそれぞれが偶数個の湾曲部分を有していてもよい。第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンのそれぞれが偶数個の湾曲部分を有していれば、誘電体層の主面の同一の辺に沿って位置する第1インダクタパターンの湾曲部分の個数と第2インダクタパターンの湾曲部分の個数がいずれも等しくなる。これにより、誘電体層のカットずれや積層ずれなどの加工上のばらつきによる第1LC共振器及び第2共振器LCの特性変化が相殺され、総合的なフィルタ特性のばらつきを少なくすることができる。 Further, each of the first inductor pattern and the second inductor pattern may have an even number of curved portions. If each of the first inductor pattern and the second inductor pattern has an even number of curved portions, the number of the curved portions of the first inductor pattern and the number of the curved portions of the first inductor pattern located along the same side of the main surface of the dielectric layer will be described. 2 The number of curved portions of the inductor pattern is the same. As a result, changes in the characteristics of the first LC resonator and the second resonator LC due to variations in processing such as cut displacement and stacking displacement of the dielectric layer are offset, and variations in overall filter characteristics can be reduced.
あるいは、第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンは巻線状パターンであってもよい。第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンが巻線状パターンを有していれば、その長さが長くなり、インダクタンスを大きくすることができる。これにより、誘電体層のサイズを小さくして、LC複合部品を小型化することができる。 Alternatively, the first inductor pattern and the second inductor pattern may be wound patterns. If the first inductor pattern and the second inductor pattern have a winding pattern, the length becomes longer, and the inductance can be increased. Thereby, the size of the dielectric layer can be reduced, and the LC composite component can be miniaturized.
さらに、第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンは複数の誘電体層にわたって形成されていてもよい。このような構成により、各誘電体層に形成された第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンを流れる電流の電流密度が小さくなり、挿入損失を低減することができる。 Furthermore, the first inductor pattern and the second inductor pattern may be formed over a plurality of dielectric layers. With such a configuration, the current density of the current flowing through the first inductor pattern and the second inductor pattern formed in each dielectric layer is reduced, and insertion loss can be reduced.
また、第3インダクタパターンは第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンと同一の誘電体層上に形成されていてもよい。即ち、第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとの間に第3インダクタパターンが介在するので、第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとの距離が確保され、この距離により両者の誘導結合を抑制し、第1LC共振器及び第2LC共振器のQ値を改善することができ、狭帯域のLCフィルタを得ることができる。 The third inductor pattern may be formed on the same dielectric layer as the first inductor pattern and the second inductor pattern. That is, since the third inductor pattern is interposed between the first inductor pattern and the second inductor pattern, the distance between the first inductor pattern and the second inductor pattern is secured, and the inductive coupling between the two is suppressed by this distance. The Q values of the first LC resonator and the second LC resonator can be improved, and a narrow band LC filter can be obtained.
さらに、第3インダクタパターンは第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンが形成された誘電体層とは異なる誘電体層上に形成されていてもよい。これにて、第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンが形成される誘電体層の面積が広くなり、第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンのパターン設計の自由度が大きくなる。 Further, the third inductor pattern may be formed on a dielectric layer different from the dielectric layer on which the first inductor pattern and the second inductor pattern are formed. Accordingly, the area of the dielectric layer on which the first inductor pattern and the second inductor pattern are formed is widened, and the degree of freedom in pattern design of the first inductor pattern and the second inductor pattern is increased.
さらに、積層体は矩形状の誘電体層を積層してなり、第3インダクタパターンは、対向する二つの辺の中央部どうしを結ぶ直線部を有しており、該直線部のほぼ中央に共通接続部が位置している構成とすることができる。共通接続部が第3インダクタパターンのほぼ中央に位置しているので、共通接続部を間にして第1インダクタパターンと第2インダクタパターンとの間の距離を確保することができ、この距離により両者の誘導結合を抑制して第1LC共振器及び第2LC共振器のQ値を改善することができ、狭帯域のLCフィルタを得ることができる。 Further, the multilayer body is formed by laminating rectangular dielectric layers, and the third inductor pattern has a straight line portion connecting the center portions of two opposing sides, and is common to almost the center of the straight line portions. It can be set as the structure where the connection part is located. Since the common connection portion is located substantially at the center of the third inductor pattern, the distance between the first inductor pattern and the second inductor pattern can be secured with the common connection portion therebetween, and this distance Inductive coupling can be suppressed to improve the Q values of the first LC resonator and the second LC resonator, and a narrow band LC filter can be obtained.
以下、本発明に係るLC複合部品の実施例について添付図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the LC composite component according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(第1実施例、図1〜図6参照)
本発明の第1実施例であるLC複合部品の外観を図1に、その具体的な構成を図2に、またその等価回路を図3にそれぞれ示す。このLC複合部品10は、セラミックの誘電体層11〜18が積層されてなるチップ状のセラミック積層体10a内に、図3に示した第1LC共振器Q1、第2LC共振器Q2及び第3インダクタL3が形成されており、これ
ら第1LC共振器Q1と第2LC共振器Q2とは接地された第3インダクタL3によって結合されている。なお、図2に示す誘電体層11〜18はいずれも、誘電体セラミック材料をドクターブレード法や引き上げ法などの手法で成形したセラミックグリーンシートが積層及び圧着されて焼成され、積層体10aが形成される際にセラミックグリーンシートが焼結されて形成されるものである。(Refer 1st Example and FIGS. 1-6)
The external appearance of the LC composite component of the first embodiment of the present invention is shown in FIG. 1, its specific configuration is shown in FIG. 2, and its equivalent circuit is shown in FIG. This LC
図1に示すように、積層体10aの対向する両端面部には入力端子P1及び出力端子P2がそれぞれ形成されている。積層体10aの両側面部にはグランド端子G1,G2がそれぞれ形成されている。これらの入力端子P1、出力端子P2、グランド端子G1,G2は、セラミックグリーンシートの焼結前に予め印刷により形成されていてもよく、また積層体10aの焼成の後に形成してもよい。なお、積層体10aには、入力端子P1と出力端子P2とを識別するための極性マーク19が形成されている。
As shown in FIG. 1, the input terminal P1 and the output terminal P2 are each formed in the opposing both end surface part of the laminated body 10a. Ground terminals G1 and G2 are formed on both side portions of the laminated body 10a, respectively. These input terminal P1, output terminal P2, and ground terminals G1 and G2 may be formed in advance by printing before the sintering of the ceramic green sheet, or may be formed after firing the laminated body 10a. The laminated body 10a is formed with a
誘電体層12の主面には、図4に詳細に示すように、第1LC共振器Q1の第1インダクタパターン21(第1インダクタL1)及び第2LC共振器Q2の第2インダクタパターン22(第2インダクタL2)が形成されるとともに、第3インダクタパターン23(第3インダクタL3)が形成されている。第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22はいずれもミアンダ状のパターン形状を有している。また、第3インダクタパターン23は、誘電体層12の四角形状を有する主面の互いに対向する一対の長辺のそれぞれの中心部に形成された引出パターン24,25を相互に結合するように形成された直線部を有しており、これら引出パターン24,25を通じてグランド端子G1,G2に引き出されている。
On the main surface of the
第1インダクタパターン21と第2インダクタパターン22とは第3インダクタパターン23に関して線対称に形成されている。これら第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22は、その各一端側が第3インダクタパターン23の中央部に形成された共通接続部26に接続される一方、その各他端側が誘電体層12の主面の残る一対の辺のそれぞれの中心部に形成された引出パターン27,28を通じて入力端子P1及び出力端子P2にそれぞれ引き出されている。
The
換言すれば、第3インダクタパターン23は、誘電体層12を二つの領域に仕切るように設けられ、この二つの領域のうち一方の領域に第1インダクタパターン21、他方の領域に第2インダクタパターン22がそれぞれ設けられ、第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22は、第3インダクタパターン23の共通接続部26に接続されている。さらに、第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22は共通接続部26から互いに離れる方向に延在している。
In other words, the
図2に示すように、誘電体層13〜15のそれぞれの主面には、図3に示す等価回路の結合キャパシタC3,C4を形成するキャパシタ電極31a,32a,33,31b,32bが形成されている。キャパシタ電極31a,31bは、引出パターン34a,34bを通じて入力端子P1に引き出されている。また、キャパシタ電極32a,32bは、引出パターン35a,35bを通じて出力端子P2に引き出されている。結合キャパシタC3の静電容量は、キャパシタ電極31a,33間に誘電体層13を誘電体として形成される静電容量と、キャパシタ電極31b,33間に誘電体層14を誘電体として形成される静電容量との並列合成容量となっている。また、結合キャパシタC4の静電容量は、キャパシタ電極32a,33間に誘電体層13を誘電体として形成される静電容量と、キャパシタ電極32b,33間に誘電体層14を誘電体として形成される静電容量との並列合成容量となっている。
As shown in FIG. 2,
誘電体層16,17のそれぞれの主面には、図3に示す等価回路の第1LC共振器Q1及び第2LC共振器Q2のキャパシタC1,C2を形成するキャパシタ電極36,37,38が形成されている。キャパシタC1の静電容量は、キャパシタ電極36,38間に誘電体層16を誘電体として形成される静電容量である。また、キャパシタC2の静電容量は、キャパシタ電極37,38間に誘電体層16を誘電体として形成される静電容量である。キャパシタ電極36,37は、引出パターン36a,37aを通じて入力端子P1,出力端子P2にそれぞれ引き出されている。また、キャパシタ電極38は、引出パターン38a,38bを通じてグランド端子G1,G2に引き出されている。なお、図3に示す等価回路において、Lgは前記引出パターン38a,38bが有している浮遊インダクタを表している。
以上に説明したLC複合部品10にあっては、第1LC共振器Q1の第1インダクタパターン21と第2LC共振器Q2の第2インダクタパターン22とは、第3インダクタパターン23に関して線対称に形成されている。このため、LC複合部品10が小型化されても、第1インダクタパターン21と第2インダクタパターン22との間に第3インダクタパターン23が介在するので、両者の距離を確保することができる。これにより、第1インダクタパターン21と第2インダクタパターン22との誘導結合を抑制し、第1LC共振器Q1及び第2LC共振器Q2のQ値を改善することができ、狭帯域のLC複合部品を得ることができる。
In the LC
また、第1LC共振器Q1の第1インダクタパターン21及び第2LC共振器Q2の第2インダクタパターン22は、第3インダクタパターン23を通じて接地されるので、第1インダクタパターン21と第2インダクタパターン22との誘導結合は、第3インダクタパターン23のインダクタの大きさにより制御が可能となる。これにより、LC複合部品10の帯域幅の設計の自由度も大きくなる。
Further, since the
ちなみに、図1〜4で説明した構成を有するLC複合部品10のサンプルについてフィルタ特性を測定した結果、図6において曲線S11で示すフィルタ特性を得た。また、図13の構成を有する従来のLCフィルタについてフィルタ特性を測定した結果、図6において曲線S21で示すフィルタ特性を得た。図6からも明らかなように、本第1実施例であるLC複合部品10は、4〜6GHzのような高周波帯において狭帯域のフィルタ特性を有していることが分かる。
Incidentally, as a result of measuring the filter characteristics of the sample of the LC
なお、第1及び第2インダクタパターン21,22の一端が接続される共通接続部26は、必ずしも1点である必要はなく、図5に変形例として示すように、若干の長さを有し、第1及び第2インダクタパターン21,22の一端がオフセット状態で接続されていてもよい。
Note that the
(第2実施例、図7及び図8参照)
本発明の第2実施例であるLC複合部品を図7に示す。このLC複合部品20は、図1〜図4を参照して説明した第1実施例であるLC複合部品10において、積層体20aの誘電体層12に形成される第1インダクタパターン21と第2インダクタパターン22とを、第3インダクタパターン23の共通接続部26に関して点対称となるように形成したものである。それ以外の構成は第1実施例と同じである。よって、図7において図2に対応する部分には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。(Refer to the second embodiment, FIGS. 7 and 8)
FIG. 7 shows an LC composite component according to the second embodiment of the present invention. The LC
第2実施例であるLC複合部品(積層型バルントランス)20にあっては、前記のように、第1インダクタパターン21と第2インダクタパターン22とを、第3インダクタパターン23の共通接続部26に関して点対称となるように形成しているので、誘電体層12の主面のグランド端子G1側の辺及びグランド端子G2側の辺のそれぞれに近接する、第1インダクタパターン21の湾曲部分29の個数と、第2インダクタパターン22の湾曲部分29の個数との間に差を持たせることができる。これにより、点対称の中心である共通接続部26を軸とする誘電体層12のカットずれや積層ずれなどの加工上のばらつきによる第1LC共振器Q1及び第2LC共振器Q2の特性変化が相殺され、総合的なフィルタ特性のばらつきを少なくすることができる。
In the LC composite component (multilayer balun transformer) 20 according to the second embodiment, the
なお、前記第1実施例と同様に、第1及び第2インダクタパターン21,22の一端が接続される共通接続部26は、必ずしも1点である必要はなく、図8に変形例として示すように、若干の長さを有し、第1及び第2インダクタパターン21,22の一端がオフセット状態で接続されていてもよい。
As in the first embodiment, the
(第3実施例、図9参照)
本発明の第3実施例であるLC複合部品を図9に示す。このLC複合部品30は、図1〜図4を参照して説明した第1実施例であるLC複合部品10において、積層体30aの誘電体層12に形成されるいずれもミアンダ状の形状を有する第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22のそれぞれが偶数個(図9では4個)の湾曲部分29を有するようにしたものである。それ以外の構成は第1実施例と同じである。よって、図9において図2に対応する部分には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。(Refer to the third embodiment, FIG. 9)
FIG. 9 shows an LC composite component according to a third embodiment of the present invention. This LC
第3実施例であるLC複合部品(積層型バルントランス)30にあっては、前記のように、積層体30aの誘電体層12に形成される第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22を、それぞれが偶数個の湾曲部分29を有するように形成しているので、誘電体層12の主面のグランド端子G1側の辺及びグランド端子G2側の辺のそれぞれに近接する、第1インダクタパターン21の湾曲部分29の個数と第2インダクタパターン22の湾曲部分29の個数がいずれも等しくなる。これにより、誘電体層12のカットずれや積層ずれなどの加工上のばらつきによる第1LC共振器Q1及び第2LC共振器Q2の特性変化が相殺され、総合的なフィルタ特性のばらつきを少なくすることができる。
In the LC composite component (laminated balun transformer) 30 according to the third embodiment, as described above, the
(第4実施例、図10参照)
本発明の第4実施例であるLC複合部品を図10に示す。このLC複合部品40は、図1〜図4を参照して説明した第1実施例であるLC複合部品10において、図2で説明した誘電体層12の第1インダクタパターン21、第2インダクタパターン22及び第3インダクタパターン23を2層構造としたものである。即ち、1枚の誘電体層12に代えて2枚の誘電体層12a,12bを用い、これらの誘電体層12a,12bに、第1インダクタパターン21、第2インダクタパターン22及び第3インダクタパターン23と同じパターン形状を有する、第1インダクタパターン21a,21b、第2インダクタパターン22a,22b及び第3インダクタパターン23a,23bをそれぞれ形成することにより、第1インダクタパターン21、第2インダクタパターン22及び第3インダクタパターン23を2層構造とし、インダクタL1a,L1b,L2a,L2b,L3a,L3bを形成したものである。それ以外の構成は第1実施例と同じである。よって、図10において図2に対応する部分には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。なお、積層体には符号40aを付した。(Refer to the fourth embodiment, FIG. 10)
FIG. 10 shows an LC composite component according to the fourth embodiment of the present invention. This LC
第4実施例であるLC複合部品(積層型バルントランス)40にあっては、第1実施例であるLC複合部品10が奏する効果に加えて、第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22を2層構造としているので、第1インダクタパターン21a,21b、第2インダクタパターン22a,22bのそれぞれを流れる電流密度が低減され、LC複合部品40の挿入損失を低減することができる。
In the LC composite component (laminated balun transformer) 40 according to the fourth embodiment, in addition to the effects exhibited by the LC
(第5実施例、図11参照)
本発明の第5実施例であるLC複合部品を図11に示す。このLC複合部品50は、図1〜図4を参照して説明した第1実施例であるLC複合部品10において、図2で説明した誘電体層12の第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22を一つの誘電体層12aに形成し、第3インダクタパターン23を別の誘電体層12bに形成するようにしたものである。第1インダクタパターン21と第2インダクタパターン22とは、ビアホール導体vhを通じて第3インダクタパターン23の共通接続部26に接続している。図11においても、図2に対応する部分には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。なお、積層体には符号50aを付した。(Refer to the fifth embodiment, FIG. 11)
FIG. 11 shows an LC composite component that is a fifth embodiment of the present invention. This LC
第5実施例であるLC複合部品(積層型バルントランス)50にあっては、第1実施例であるLC複合部品10が奏する効果に加えて、第3インダクタパターン23を、第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22とは別の誘電体層12bに形成するようにしているので、誘電体層12aにおける第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22のレイアウトのための面積が大きくなり、その設計の自由度も大きくなる。
In the LC composite component (laminated balun transformer) 50 according to the fifth embodiment, the
(第6実施例、図12参照)
本発明の第6実施例であるLC複合部品を図12に示す。このLC複合部品60は、図1〜図4を参照して説明した第1実施例であるLC複合部品10において、第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22をそれぞれ巻線型のものとするとともに、これら第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22をいずれも2枚の誘電体層12a,12bに分割して形成するようにしたものである。(See the sixth embodiment, FIG. 12)
FIG. 12 shows an LC composite component according to the sixth embodiment of the present invention. The LC
即ち、第1インダクタパターン21は誘電体層12a,12bに分割して巻線型の分割パターン21a,21bとして形成されており、これら分割パターン21a,21bはビアホール導体vh1により電気的に接続されている。同様に、第2インダクタパターン22は誘電体層12a,12bに分割して巻線型の分割パターン22a,22bとして形成されており、これら分割パターン22a,22bはビアホール導体vh2により電気的に接続されている。図12においても、図2に対応する部分には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。なお、積層体には符号60aを付した。
That is, the
第6実施例であるLC複合部品60にあっては、第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22をそれぞれ巻線型のものとし、これら第1インダクタパターン21及び第2インダクタパターン22をいずれも2枚の誘電体層12a,12bに分割して形成しているので、これら誘電体層12a,12bのサイズを小さくしても、第1インダクタL1及び第2インダクタL2のインダクタンス値を大きくすることができる。これにより、LC複合部品60のさらなる小型化を図ることができる。
In the LC
(他の実施例)
本発明に係るLC複合部品は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々の構成とすることができる。(Other examples)
The LC composite component according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various configurations can be made within the scope of the gist thereof.
例えば、図10を参照して説明した第4実施例において、3枚以上の誘電体層に第1インダクタパターン及び第2インダクタパターンが形成されていてもよい。また、図12を参照して説明した第6実施例において、3枚以上の誘電体層にわたって1インダクタパターン及び第2インダクタパターンが分割して形成されていてもよい。 For example, in the fourth embodiment described with reference to FIG. 10, the first inductor pattern and the second inductor pattern may be formed on three or more dielectric layers. Further, in the sixth embodiment described with reference to FIG. 12, the one inductor pattern and the second inductor pattern may be divided and formed over three or more dielectric layers.
以上のように、本発明は、高周波帯で使用されるバンドパスフィルタ、ローパスフィルタ及び/又はハイパスフィルタを含むLC複合部品に有用であり、特に、設計の自由度が高い点で優れている。 As described above, the present invention is useful for LC composite parts including a bandpass filter, a lowpass filter and / or a highpass filter used in a high frequency band, and is particularly excellent in that the degree of freedom in design is high.
Claims (12)
前記第1及び第2インダクタパターンは、少なくともその一部が同一の誘電体層上に形成されるとともに、その一方端は前記第3インダクタパターンの共通接続部に接続され、他方端は対向する前記積層体の側面に引き出され、
前記第1、第2、第3インダクタパターンは前記共通接続部に関して実質的に対称に配置されており、
前記結合キャパシタパターンは、前記第1、第2、第3インダクタパターンが形成された誘電体層に隣接する誘電体層に形成され、積層方向から見て、前記第1、第2インダクタパターンのいずれかとのみ重なり、
前記グランド電極は所定のインダクタンスを有する引出しパターンによって前記グランド端子と接続され、前記引出しパターンと前記第1、第2キャパシタパターンとで直列LC共振器が構成され、
前記第1及び第2キャパシタパターンは前記第1、第2及び第3インダクタパターンとは異なる誘電体層上に形成され、かつ、前記積層体の上から順に前記第1、第2及び第3インダクタパターン、前記第1及び第2キャパシタパターン、前記グランド電極が形成されていること、
を特徴とするLC複合部品。A first LC resonator composed of a first inductor pattern and a first capacitor pattern, and a second LC resonator composed of a second inductor pattern and a second capacitor pattern inside a multilayer body formed by stacking a plurality of dielectric layers. and a plurality of coupling constituting a coupling capacitor for coupling a third inductor pattern the a first 1LC resonator and the second 2LC resonator is and having connected to ground, and said second 2LC resonator and the second 1LC resonator An LC composite component including a capacitor pattern , one ground electrode, and a ground terminal formed on a side surface of the multilayer body ,
The first and second inductor patterns are at least partially formed on the same dielectric layer, and have one end connected to the common connection portion of the third inductor pattern and the other end facing each other. Pulled out to the side of the laminate,
The first, second and third inductor patterns are arranged substantially symmetrically with respect to the common connection;
The coupling capacitor pattern is formed on a dielectric layer adjacent to the dielectric layer on which the first, second, and third inductor patterns are formed. When viewed from the stacking direction, any one of the first and second inductor patterns is formed. Only the heels overlap,
The ground electrode is connected to the ground terminal by a lead pattern having a predetermined inductance, and a series LC resonator is formed by the lead pattern and the first and second capacitor patterns.
The first and second capacitor patterns are formed on a dielectric layer different from the first, second, and third inductor patterns, and the first, second, and third inductors are sequentially formed from the top of the multilayer body. A pattern, the first and second capacitor patterns, and the ground electrode are formed;
LC composite parts characterized by
前記第3インダクタパターンは、前記誘電体層の積層方向から透視したとき、前記積層体を二つの領域に仕切るように設けられ、
前記二つの領域のうち一方の領域に前記第1インダクタパターン、他方の領域に前記第2インダクタパターンがそれぞれ設けられ、
前記第1及び第2インダクタパターンは、少なくともその一部が同一の誘電体層上に形成されるとともに、その一方端は前記第3インダクタパターンの共通接続部に接続され、他方端は対向する前記積層体の側面に引き出され、
前記第1、第2、第3インダクタパターンは前記共通接続部に関して実質的に対称に配置されており、
前記結合キャパシタパターンは、前記第1、第2、第3インダクタパターンが形成された誘電体層に隣接する誘電体層に形成され、積層方向から見て、前記第1、第2インダクタパターンのいずれかとのみ重なり、
前記グランド電極は所定のインダクタンスを有する引出しパターンによって前記グランド端子と接続され、前記引出しパターンと前記第1、第2キャパシタパターンとで直列LC共振器が構成され、
前記第1及び第2キャパシタパターンは前記第1、第2及び第3インダクタパターンとは異なる誘電体層上に形成され、かつ、前記積層体の上から順に前記第1、第2及び第3インダクタパターン、前記第1及び第2キャパシタパターン、前記グランド電極が形成されていること、
を特徴とするLC複合部品。A first LC resonator composed of a first inductor pattern and a first capacitor pattern, and a second LC resonator composed of a second inductor pattern and a second capacitor pattern inside a multilayer body formed by stacking a plurality of dielectric layers. and a plurality of coupling constituting a coupling capacitor for coupling a third inductor pattern the a first 1LC resonator and the second 2LC resonator is and having connected to ground, and said second 2LC resonator and the second 1LC resonator An LC composite component including a capacitor pattern, one ground electrode, and a ground terminal formed on a side surface of the multilayer body ,
The third inductor pattern is provided so as to partition the multilayer body into two regions when seen through from the stacking direction of the dielectric layer,
The first inductor pattern is provided in one of the two regions, and the second inductor pattern is provided in the other region.
The first and second inductor patterns are at least partially formed on the same dielectric layer, and have one end connected to the common connection portion of the third inductor pattern and the other end facing each other. Pulled out to the side of the laminate ,
The first, second and third inductor patterns are arranged substantially symmetrically with respect to the common connection;
The coupling capacitor pattern is formed on a dielectric layer adjacent to the dielectric layer on which the first, second, and third inductor patterns are formed. When viewed from the stacking direction, any one of the first and second inductor patterns is formed. Only the heels overlap,
The ground electrode is connected to the ground terminal by a lead pattern having a predetermined inductance, and a series LC resonator is formed by the lead pattern and the first and second capacitor patterns.
The first and second capacitor patterns are formed on a dielectric layer different from the first, second, and third inductor patterns, and the first, second, and third inductors are sequentially formed from the top of the multilayer body. A pattern, the first and second capacitor patterns, and the ground electrode are formed;
LC composite parts characterized by
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