JP5327324B2 - 方向性結合器 - Google Patents

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Description

本発明は、方向性結合器に関し、より特定的には、高周波信号により通信を行う無線通信機器等に用いられる方向性結合器に関する。
従来の方向性結合器としては、例えば、特許文献１に記載の方向性結合器が知られている。該方向性結合器は、コイル状導体及び地導体が形成された複数の誘電体層が積層されて構成されている。コイル状導体は、２本設けられている。一方のコイル状導体は、主線路を構成しており、他方のコイル状導体は副線路を構成している。主線路と副線路とは、互いに電磁気的に結合している。また、地導体は、積層方向からコイル状導体を挟んでいる。地導体には、接地電位が印加される。以上のような方向性結合器では、主線路に信号を入力すると、副線路からは、該信号の電力に比例する電力を有する信号が出力される。
しかしながら、特許文献１に記載の方向性結合器では、主線路と副線路との結合度が、主線路に入力してくる信号の周波数が高くなるにしたがって高くなってしまう（すなわち、結合度特性が平坦ではない）という問題を有している。そのため、同じ電力の信号が主線路に入力したとしても、信号の周波数が変動すると、副線路から出力されてくる信号の電力が変動してしまう。よって、副線路に接続されているＩＣでは、信号の周波数に基づいて、信号の電力を補正する機能を有している必要がある。
特開平８−２３７０１２号公報
そこで、本発明の目的は、方向性結合器における結合度特性を平坦に近づけることである。
本発明の第１の形態に係る方向性結合器は、所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、第１の端子ないし第４の端子と、前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、接地端子である第５の端子を、を備えていること、前記第１のローパスフィルタは、前記第３の端子と前記第１の副線路との間と、前記第５の端子との間に接続されている第１のコンデンサと、前記第３の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第１のコイルと、を含んでおり、前記第１のコンデンサは、前記第１のコイルと前記第１の副線路との間と、前記第５の端子との間に接続されていること、を特徴とする。
本発明の第２の形態に係る方向性結合器は、所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、第１の端子ないし第４の端子と、前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、前記第４の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第２のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第２のローパスフィルタと、終端化される終端端子である第５の端子及び第６の端子と、を備えており、前記第１のローパスフィルタは、前記第３の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第１のコイルと、前記第３の端子と前記第１の副線路との間と、前記第５の端子との間に接続されている第１のコンデンサと、を含み、前記第２のローパスフィルタは、前記第４の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第２のコイルと、前記第４の端子と前記第１の副線路との間と、前記第６の端子との間に接続されている第２のコンデンサと、を含んでおり、前記第１のコンデンサは、前記第１のコイルと前記第１の副線路との間と、前記第５の端子との間に接続され、前記第２のコンデンサは、前記第２のコイルと前記第１の副線路との間と、前記第６の端子との間に接続されていること、を特徴とする。
本発明の第３の形態に係る方向性結合器は、所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、第１の端子ないし第４の端子と、前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、前記第４の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第２のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第２のローパスフィルタと、接地端子である第７の端子と、前記接地端子に接続されている終端抵抗と、を備えており、前記第１のローパスフィルタは、前記第３の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第１のコイルと、前記第３の端子と前記第１の副線路との間と、前記終端抵抗との間に接続されている第１のコンデンサと、を含み、前記第２のローパスフィルタは、前記第４の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第２のコイルと、前記第４の端子と前記第１の副線路との間と、前記終端抵抗との間に接続されている第２のコンデンサと、を含むこと、を特徴とする。
本発明の第４の形態に係る方向性結合器は、所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、第１の端子ないし第４の端子と、前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、複数の絶縁体層が積層されて構成されている積層体と、接地端子である第５の端子と、を備えており、前記主線路、前記第１の副線路及び前記第１のローパスフィルタは、前記絶縁体層上に設けられている導体層により構成されており、前記第１のローパスフィルタは、前記第３の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第１のコイルと、前記第３の端子と前記第１の副線路との間と、前記第５の端子との間に接続されている第１のコンデンサと、を含み、前記方向性結合器は、積層方向において、前記主線路及び前記第１の副線路と前記第１のコイルとの間に設けられているシールド導体層であって、接地電位が印加されるシールド導体層を、更に備えていること、を特徴とする。
本発明の第５の形態に係る方向性結合器は、所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、第１の端子ないし第４の端子と、前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、第８の端子及び第９の端子と、前記第８の端子と前記第９の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第２の副線路と、前記第９の端子と前記第２の副線路との間に接続されている第３のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第３のローパスフィルタと、を備えていること、を特徴とする。
本発明の第６の形態に係る方向性結合器は、所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、第１の端子ないし第４の端子と、前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、第８の端子及び第９の端子と、前記第８の端子と前記第９の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第２の副線路と、前記第８の端子と前記第２の副線路との間に接続されている第３のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第３のローパスフィルタと、を備えていること、を特徴とする。
本発明によれば、方向性結合器における結合度特性を平坦に近づけることができる。
第１の実施形態ないし第４の実施形態に係る方向性結合器の等価回路図である。 ローパスフィルタを有さない従来の方向性結合器の結合度特性及びアイソレーション特性を示したグラフである。 ローパスフィルタを有さない従来の方向性結合器の結合度特性、及び、ローパスフィルタの挿入損失特性を示したグラフである。 第１の実施形態に係る方向性結合器の結合度特性及びアイソレーション特性を示したグラフである。 第１の実施形態ないし第５の実施形態に係る方向性結合器の外観斜視図である。 第１の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。 第２の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。 第３の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。 第４の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。 第５の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。 第６の実施形態に係る方向性結合器の等価回路図である。 第６の実施形態及び第７の実施形態に係る方向性結合器の外観斜視図である。 第６の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。 第７の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。 第８の実施形態及び第９の実施形態に係る方向性結合器の等価回路図である。 第７の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。 ローパスフィルタを有さない従来の方向性結合器の結合度特性及びアイソレーション特性を示したグラフである。 図１８は、方向性結合器の結合度特性及びアイソレーション特性を示したグラフである。 第９の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。 第１０の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。 第１１の実施形態に係る方向性結合器の等価回路図である。 第１１の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。 第１２の実施形態に係る方向性結合器の等価回路図である。 第１２の実施形態に係る方向性結合器の積層体の分解斜視図である。
以下に、本発明の実施形態に係る方向性結合器について説明する。
（第１の実施形態）
以下に、第１の実施形態に係る方向性結合器について図面を参照しながら説明する。図１は、第１の実施形態ないし第４の実施形態に係る方向性結合器１０ａ〜１０ｄの等価回路図である。
方向性結合器１０ａの回路構成について説明する。方向性結合器１０ａは、所定の周波数帯域において用いられる。所定の周波数帯域とは、例えば、８２４ＭＨｚ〜９１５ＭＨｚ（ＧＳＭ８００／９００）の周波数を有する信号及び１７１０ＭＨｚ〜１９１０ＭＨｚ（ＧＳＭ１８００／１９００）の周波数を有する信号が方向性結合器１０ａに入力される場合には、８２４ＭＨｚ〜１９１０ＭＨｚである。
方向性結合器１０ａは、外部電極（端子）１４ａ〜１４ｆ、主線路Ｍ、副線路Ｓ及びローパスフィルタＬＰＦ１を回路構成として備えている。主線路Ｍは、外部電極１４ａ，１４ｂ間に接続されている。副線路Ｓは、外部電極１４ｃ，１４ｄ間に接続され、かつ、主線路Ｍと電磁気的に結合している。
また、ローパスフィルタＬＰＦ１は、外部電極１４ｃと副線路Ｓとの間に接続され、所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している。ローパスフィルタＬＰＦ１は、コンデンサＣ１及びコイルＬ１を含んでいる。コイルＬ１は、外部電極１４ｃと副線路Ｓとの間に直列に接続されている。コンデンサＣ１は、副線路Ｓと外部電極１４ｃとの間（より正確には、コイルＬ１と外部電極１４ｃの間）と、外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。
以上のような方向性結合器１０ａでは、外部電極１４ａが入力ポートとして用いられ、外部電極１４ｂが出力ポートとして用いられる。また、外部電極１４ｃは、カップリングポートとして用いられ、外部電極１４ｄは、５０Ωで終端化されるターミネートポートとして用いられる。また、外部電極１４ｅ，１４ｆは、接地される接地ポートとして用いられる。そして、外部電極１４ａに対して信号を入力すると、該信号が外部電極１４ｂから出力される。更に、主線路Ｍと副線路Ｓとが電磁気的に結合しているので、信号の電力に比例する電力を有する信号が外部電極１４ｃから出力する。
以上のような回路構成を有する方向性結合器１０ａによれば、以下に説明するように、結合度特性を平坦に近づけることができる。図２は、ローパスフィルタＬＰＦ１を有さない従来の方向性結合器の結合度特性及びアイソレーション特性を示したグラフである。図３は、ローパスフィルタＬＰＦ１を有さない従来の方向性結合器の結合度特性、及び、ローパスフィルタＬＰＦ１の挿入損失特性を示したグラフである。図４は、方向性結合器１０ａの結合度特性及びアイソレーション特性を示したグラフである。図２ないし図４は、シミュレーション結果を示している。なお、結合度特性とは、外部電極１４ａ（入力ポート）に入力される信号と外部電極１４ｃ（カップリングポート）から出力される信号との間の電力の比（すなわち、減衰量）、及び、周波数の関係であり、アイソレーション特性とは、外部電極１４ｂ（出力ポート）から入力される信号と外部電極１４ｃ（カップリングポート）から出力される信号との間の電力の比（すなわち、減衰量）、及び、周波数の関係である。また、挿入損失特性とは、ローパスフィルタの減衰量と周波数との関係である。図２ないし図４において、縦軸は減衰量を示し、横軸は周波数を示している。
従来の方向性結合器では、主線路と副線路との結合度は、信号の周波数が高くなるにしたがって、高くなる。よって、図２に示すように、従来の方向性結合器の結合度特性では、周波数が高くなるにしたがって、入力ポートから入力され、カップリングポートへ出力される電力の比が増加する。
そこで、方向性結合器１０ａでは、外部電極１４ｃと副線路Ｓとの間にローパスフィルタＬＰＦ１が接続されている。ローパスフィルタＬＰＦ１は、図３に示すように、周波数が高くなるにしたがって、減衰量が増加する挿入損失特性を有している。そのため、信号の周波数が高くなることにより、副線路Ｓから外部電極１４ｃに出力される信号の電力が大きくなったとしても、ローパスフィルタＬＰＦ１により該信号の電力が低減される。その結果、図４に示すように、方向性結合器１０ａにおいて、結合度特性を平坦に近づけることができる。
なお、所定の周波数帯域において、方向性結合器１０ａのローパスフィルタＬＰＦ１を除く部分（すなわち、主線路Ｍと副線路Ｓ）の結合度特性の傾きの平均値とローパスフィルタＬＰＦ１の挿入損失特性の傾きの平均値とが、互いに逆の符号を有し、かつ、略等しい絶対値を有していることが望ましい。これにより、方向性結合器１０ａの結合度特性をより平坦に近づけることが可能となる。
また、図３に示された方向性結合器１０ａと図２に示された従来の方向性結合器のアイソレーション特性とを比較して、方向性結合器１０ａにおいては、ローパスフィルタＬＰＦ１が設けられることにより、アイソレーション特性の減衰量が増えることがない。
次に、方向性結合器１０ａの具体的構成について図面を参照しながら説明する。図５は、第１の実施形態ないし第５の実施形態に係る方向性結合器１０ａ〜１０ｅの外観斜視図である。図６は、第１の実施形態に係る方向性結合器１０ａの積層体１２ａの分解斜視図である。以下では、積層方向をｚ軸方向と定義し、ｚ軸方向から平面視したときの方向性結合器１０ａの長辺方向をｘ軸方向と定義し、ｚ軸方向から平面視したときの方向性結合器１０ａの短辺方向をｙ軸方向と定義する。なお、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸は、互いに直交している。
方向性結合器１０ａは、図５及び図６に示すように、積層体１２ａ、外部電極１４（１４ａ〜１４ｆ）、主線路Ｍ、副線路Ｓ、ローパスフィルタＬＰＦ１及びシールド導体層２６ａを備えている。積層体１２ａは、図５に示すように、直方体状をなしており、図６に示すように、絶縁体層１６（１６ａ〜１６ｍ）がｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に並ぶように積層されることにより構成されている。絶縁体層１６は、誘電体セラミックであり、長方形状をなしている。
外部電極１４ａ，１４ｅ，１４ｂは、積層体１２ａのｙ軸方向の正方向側の側面において、ｘ軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並ぶように設けられている。外部電極１４ｃ，１４ｆ，１４ｄは、積層体１２ａのｙ軸方向の負方向側の側面において、ｘ軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並ぶように設けられている。
主線路Ｍは、図６に示すように、線路部１８（１８ａ，１８ｂ）及びビアホール導体ｂ１により構成されており、ｚ軸方向の正方向側から負方向側にいくにしたがって、時計回りに旋廻する螺線状をなしている。ここで、主線路Ｍにおいて、時計回りの上流側の端部を上流端と呼び、時計回りの下流側の端部を下流端と呼ぶ。線路部１８ａは、絶縁体層１６ｂ上に設けられている線状の導体層であり、その上流端は、外部電極１４ａに接続されている。線路部１８ｂは、絶縁体層１６ｃ上に設けられている線状の導体層であり、その下流端は、外部電極１４ｂに接続されている。ビアホール導体ｂ１は、絶縁体層１６ｂをｚ軸方向に貫通しており、線路部１８ａの下流端と線路部１８ｂの上流端とを接続している。これにより、主線路Ｍは、外部電極１４ａ，１４ｂ間に接続されている。
副線路Ｓは、図６に示すように、線路部２０（２０ａ，２０ｂ）及びビアホール導体ｂ２〜ｂ４により構成されており、ｚ軸方向の正方向側から負方向側にいくにしたがって、反時計回りに旋廻する螺線状をなしている。すなわち、副線路Ｓは、主線路Ｍと逆方向に旋廻している。更に、副線路Ｓにより囲まれている領域は、ｚ軸方向から平面視したときに、主線路Ｍにより囲まれている領域と重なっている。すなわち、主線路Ｍと副線路Ｓとは、絶縁体層１６ｃを挟んで対向している。これにより、主線路Ｍと副線路Ｓとが電磁気的に結合している。ここで、副線路Ｓにおいて、反時計回りの上流側の端部を上流端と呼び、反時計回りの下流側の端部を下流端と呼ぶ。線路部２０ａは、絶縁体層１６ｄ上に設けられている線状の導体層であり、その上流端は、外部電極１４ｄに接続されている。線路部２０ｂは、絶縁体層１６ｅ上に設けられている線状の導体層である。ビアホール導体ｂ２は、絶縁体層１６ｄをｚ軸方向に貫通しており、線路部２０ａの下流端と線路部２０ｂの上流端とを接続している。また、ビアホール導体ｂ３，ｂ４は、絶縁体層１６ｅ，１６ｆをｚ軸方向に貫通しており、互いに接続されている。そして、ビアホール導体ｂ３は、線路部２０ｂの下流端に接続されている。
ローパスフィルタＬＰＦ１は、コイルＬ１及びコンデンサＣ１により構成されている。コイルＬ１は、線路部２２（２２ａ〜２２ｄ）及びビアホール導体ｂ５〜ｂ７により構成されており、ｚ軸方向の正方向側から負方向側にいくにしたがって、反時計回りに旋廻する螺旋状をなしている。ここで、コイルＬ１において、反時計回りの上流側の端部を上流端と呼び、反時計回りの下流側の端部を下流端と呼ぶ。線路部２２ａは、絶縁体層１６ｇ上に設けられている線状の導体層であり、その上流端は、ビアホール導体ｂ４に接続されている。線路部２２ｂ，２２ｃはそれぞれ、絶縁体層１６ｈ，１６ｉ上に設けられている線状の導体層である。線路部２２ｄは、絶縁体層１６ｊ上に設けられている線状の導体層であり、その下流端は、外部電極１４ｃに接続されている。ビアホール導体ｂ５は、絶縁体層１６ｇをｚ軸方向に貫通しており、線路部２２ａの下流端と線路部２２ｂの上流端とを接続している。ビアホール導体ｂ６は、絶縁体層１６ｈをｚ軸方向に貫通しており、線路部２２ｂの下流端と線路部２２ｃの上流端とを接続している。ビアホール導体ｂ７は、絶縁体層１６ｉをｚ軸方向に貫通しており、線路部２２ｃの下流端と線路部２２ｄの上流端とを接続している。これにより、コイルＬ１は、副線路Ｓと外部電極１４ｃとの間に接続されている。
コンデンサＣ１は、面状導体層２４（２４ａ〜２４ｃ）により構成されている。面状導体層２４ａ，２４ｃはそれぞれ、絶縁体層１６ｋ，１６ｍの略全面を覆うように設けられており、外部電極１４ｅ，１４ｆに接続されている。面状導体層２４ｂは、絶縁体層１６ｌに設けられており、外部電極１４ｃに接続されている。面状導体層２４ｂは、長方形状をなしており、ｚ軸方向から平面視したときに、面状導体層２４ａ，２４ｃに重なっている。これにより、面状導体層２４ａ，２４ｃと面状導体層２４ｂとの間には容量が発生している。そして、コンデンサＣ１は、外部電極１４ｃと外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。すなわち、コンデンサＣ１は、コイルＬ１と外部電極１４ｃの間と、外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。
シールド導体層２６ａは、絶縁体層１６ｆの略全面を覆うように設けられており、外部電極１４ｅ，１４ｆに接続されている。すなわち、シールド導体層２６ａには、接地電位が印加されている。シールド導体層２６ａは、ｚ軸方向において、主線路Ｍ及び副線路ＳとコイルＬ１との間に設けられることにより、副線路ＳとコイルＬ１とが電磁気的に結合することを抑制している。
（第２の実施形態）
以下に、第２の実施形態に係る方向性結合器１０ｂの構成について図面を参照しながら説明する。図７は、第２の実施形態に係る方向性結合器１０ｂの積層体１２ｂの分解斜視図である。
方向性結合器１０ｂの回路構成は、方向性結合器１０ａと同じであるので説明を省略する。方向性結合器１０ｂと方向性結合器１０ａとの相違点は、図７に示すように、シールド導体層２６ｂが設けられた絶縁体層１６ｎが、絶縁体層１６ａ，１６ｂ間に設けられている点である。
より詳細には、シールド導体層２６ｂは、絶縁体層１６ｎの略全面を覆うように設けられており、外部電極１４ｅ，１４ｆに接続されている。すなわち、シールド導体層２６ｂには、接地電位が印加されている。シールド導体層２６ｂは、主線路Ｍのｚ軸方向の正方向側に設けられている。これにより、シールド導電層２６ｂは面状導体層２４ａ、２４ｃと共に、主線路Ｍ、副線路Ｓ及びコイルＬ１をｚ軸方向から挟むように構成される。このため、主線路Ｍ、副線路Ｓ及びコイルＬ１で発生した磁界が積層体１２ｂの外部へと漏れることが、シールド導体層２６ｂ及び面状導体層２４ａ、２４ｃにより防止される。
（第３の実施形態）
以下に、第３の実施形態に係る方向性結合器１０ｃの構成について図面を参照しながら説明する。図８は、第３の実施形態に係る方向性結合器１０ｃの積層体１２ｃの分解斜視図である。
方向性結合器１０ｃの回路構成は、方向性結合器１０ａ，１０ｂと同じであるので説明を省略する。方向性結合器１０ｃと方向性結合器１０ｂとの相違点は、主線路Ｍ、副線路Ｓ、ローパスフィルタＬＰＦ１（コイルＬ１及びコンデンサＣ１）、シールド導体層２６ａ，２６ｂの積層順が異なっている点である。
より詳細には、方向性結合器１０ｂでは、図７に示すように、ｚ軸方向の正方向側から負方向側へと、シールド導体層２６ｂ、主線路Ｍ、副線路Ｓ、シールド導体層２６ａ、コイルＬ１、コンデンサＣ１の順に並んでいる。一方、方向性結合器１０ｃでは、図８に示すように、ｚ軸方向の正方向側から負方向側へと、コンデンサＣ１、コイルＬ１、シールド導体層２６ａ、副線路Ｓ，主線路Ｍ、シールド導体層２６ｂの順に並んでいる。
以上のような構成を有する方向性結合器１０ｃによっても、方向性結合器１０ｂと同様に、主線路Ｍ、副線路Ｓ及びコイルＬ１で発生した磁界が外部へ漏れることを防ぎながら、結合度特性を平坦に近づけることができる。
（第４の実施形態）
以下に、第４の実施形態に係る方向性結合器１０ｄの構成について図面を参照しながら説明する。図９は、第４の実施形態に係る方向性結合器１０ｄの積層体１２ｄの分解斜視図である。
方向性結合器１０ｄの回路構成は、方向性結合器１０ａ，１０ｂと同じであるので説明を省略する。方向性結合器１０ｄと方向性結合器１０ａとの相違点は、主線路Ｍ、副線路Ｓ、ローパスフィルタＬＰＦ１（コイルＬ１及びコンデンサＣ１）、シールド導体層２６ａの積層順が異なっている点である。
より詳細には、方向性結合器１０ａでは、図６に示すように、ｚ軸方向の正方向側から負方向側へと、主線路Ｍ、副線路Ｓ、シールド導体層２６ａ、コイルＬ１、コンデンサＣ１の順に並んでいる。一方、方向性結合器１０ｄでは、図９に示すように、ｚ軸方向の正方向側から負方向側へと、コイルＬ１、シールド導体層２６ａ、副線路Ｓ、主線路Ｍ、コンデンサＣ１の順に並んでいる。
以上のような構成を有する方向性結合器１０ｄによっても、方向性結合器１０ａと同様に、結合度特性を平坦に近づけることができる。
更に、方向性結合器１０ｄでは、主線路Ｍ及び副線路Ｓのｚ軸方向の負方向側にコンデンサＣ１が設けられている。これにより、面状導体層２４ａ，２４ｃは、シールド導体層２６ａと共に、主線路Ｍ及び副線路Ｓをｚ軸方向から挟むようになる。よって、主線路Ｍ及び副線路Ｓで発生した磁界が積層体１２ｄの外部へと漏れることが、面状導体層２４ａ，２４ｃ及びシールド導体層２６ａにより防止される。すなわち、方向性結合器１０ｄでは、主線路Ｍ及び副線路Ｓが発生した電界が積層体１２ｄの外部に漏れることを防止するための新たなシールド導体層２６を追加する必要がない。
（第５の実施形態）
以下に、第５の実施形態に係る方向性結合器１０ｅの構成について図面を参照しながら説明する。図１０は、第５の実施形態に係る方向性結合器１０ｅの積層体１２ｅの分解斜視図である。
方向性結合器１０ｅは、図１に示す方向性結合器１０ａの回路構成において、外部電極１４ｄと外部電極１４ｅとの間に、外部電極１４ｄを終端化するための終端抵抗Ｒが追加された回路構成を有している。そして、方向性結合器１０ｅでは、図１０に示すように、終端抵抗Ｒとしての抵抗導体層２８ａが絶縁体層１６ｊに設けられている。
より詳細には、抵抗導体層２８ａは、図１０に示すように、外部電極１４ｄと外部電極１４ｅとの間に接続されており、蛇行している線状の導体層である。抵抗導体層２８ａは、例えば、５０Ωのインピーダンスを有している。このように、方向性結合器１０ｅは、終端抵抗Ｒを内蔵することもできる。この場合、外部に終端抵抗を設けた時と比較して、この方向性結合器が搭載される基板を終端抵抗のスペース分だけ小型化できる。
（第６の実施形態）
以下に、第６の実施形態に係る方向性結合器について図面を参照しながら説明する。図１１は、第６の実施形態に係る方向性結合器１０ｆの等価回路図である。
方向性結合器１０ｆの回路構成について説明する。方向性結合器１０ｆにおけるローパスフィルタＬＰＦ１の構成は、方向性結合器１０ａにおけるローパスフィルタＬＰＦ１の構成と異なっている。具体的には、方向性結合器１０ａにおけるローパスフィルタＬＰＦ１では、コンデンサＣ１は、図１に示すように、外部電極１４ｃとコイルＬ１との間と、外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されていた。これに対して、方向性結合器１０ｆにおけるローパスフィルタＬＰＦ１では、コンデンサＣ１は、図１１に示すように、副線路ＳとコイルＬ１との間と、外部電極１４ｅとの間に接続されている。これにより、副線路Ｓから外部電極１４ｃ側へと出力される信号の内、不要な信号は、コイルＬ１を通過することなく、コンデンサＣ１及び外部電極１４ｅを経由して、方向性結合器１０ｆ外へと出力されるようになる。そのため、不要な信号が、コイルＬ１にて反射して副線路Ｓ側へと戻ることが抑制されるようになる。
また、方向性結合器１０ｆでは、方向性結合器１０ａに対して、ローパスフィルタＬＰＦ２が追加されている。具体的には、ローパスフィルタＬＰＦ２は、外部電極１４ｄと副線路Ｓとの間に接続され、所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している。ローパスフィルタＬＰＦ２は、コンデンサＣ２及びコイルＬ２を含んでいる。コイルＬ２は、外部電極１４ｄと副線路Ｓとの間に直列に接続されている。コンデンサＣ２は、副線路Ｓと外部電極１４ｄとの間（より正確には、コイルＬ２と副線路Ｓの間）と、外部電極１４ｆとの間に接続されている。
以上のような方向性結合器１０ｆは、外部電極１４ｃ，１４ｄの双方をカップリングポートとして用いることができる。より詳細には、方向性結合器１０ｆでは、第１の使用方法として、方向性結合器１０ａと同様に、外部電極１４ａが入力ポートとして用いられ、外部電極１４ｂが出力ポートとして用いられる。外部電極１４ｃは、カップリングポートとして用いられ、外部電極１４ｄは、ターミネートポートとして用いられる。外部電極１４ｅ，１４ｆは、ターミネートポートとして用いられる。この場合には、外部電極１４ａに対して信号が入力すると、該信号が外部電極１４ｂから出力する。更に、主線路Ｍと副線路Ｓとが電磁気的に結合しているので、信号の電力に比例する電力を有する信号が外部電極１４ｃから出力する。
更に、方向性結合器１０ｆでは、第２の使用方法として、外部電極１４ｂが入力ポートとして用いられ、外部電極１４ａが出力ポートとして用いられる。外部電極１４ｄは、カップリングポートとして用いられ、外部電極１４ｃは、ターミネートポートとして用いられる。外部電極１４ｅ，１４ｆは、ターミネートポートとして用いられる。この場合には、外部電極１４ｂに対して信号が入力すると、該信号が外部電極１４ａから出力する。更に、主線路Ｍと副線路Ｓとが電磁気的に結合しているので、信号の電力に比例する電力を有する信号が外部電極１４ｄから出力する。
以上のような方向性結合器１０ｆは、例えば、携帯電話等の無線通信端末の送受信回路に適用可能である。すなわち、送信信号の電力の検出時には１４ａを入力ポートとして用い、アンテナからの反射電力の検出時には外部電極１４ｂを入力ポートとして用いればよい。そして、方向性結合器１０ｆでは、外部電極１４ａ，１４ｂのいずれが入力ポートとして用いられたとしても、ローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ２が設けられているので、結合度特性を平坦に近づけることができる。
また、方向性結合器１０ｆでは、外部電極１４ｇ，１４ｈと接地電位との間に終端抵抗Ｒ１，Ｒ２が接続されている。これにより、外部電極１４ｇ，１４ｈからローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ２を介して外部電極１４ｃ，１４ｄへと信号が反射することが抑制される。
次に、方向性結合器１０ｆの具体的構成について図面を参照しながら説明する。図１２は、第６の実施形態及び第７の実施形態に係る方向性結合器１０ｆ，１０ｇの外観斜視図である。図１３は、第６の実施形態に係る方向性結合器１０ｆの積層体１２ｆの分解斜視図である。以下では、積層方向をｚ軸方向と定義し、ｚ軸方向から平面視したときの方向性結合器１０ｆの長辺方向をｘ軸方向と定義し、ｚ軸方向から平面視したときの方向性結合器１０ｆの短辺方向をｙ軸方向と定義する。なお、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸は、互いに直交している。
方向性結合器１０ｆは、図１２及び図１３に示すように、積層体１２ｆ、外部電極１４（１４ａ〜１４ｈ）、主線路Ｍ、副線路Ｓ、ローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ２及びシールド導体層２６（２６ａ〜２６ｃ）を備えている。積層体１２ｆは、図１２に示すように、直方体状をなしており、図１３に示すように、絶縁体層１６（１６ａ〜１６ｐ）がｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に並ぶように積層されることにより構成されている。絶縁体層１６は、誘電体セラミックであり、長方形状をなしている。
外部電極１４ａ，１４ｈ，１４ｂは、積層体１２ｆのｙ軸方向の正方向側の側面において、ｘ軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並ぶように設けられている。外部電極１４ｃ，１４ｇ，１４ｄは、積層体１２ｆのｙ軸方向の負方向側の側面において、ｘ軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並ぶように設けられている。外部電極１４ｅは、積層体１２ｆのｘ軸方向の負方向側の側面に設けられている。外部電極１４ｆは、積層体１２ｆのｘ軸方向の正方向側の側面に設けられている。
主線路Ｍは、図１３に示すように、線路部１８（１８ａ，１８ｂ）及びビアホール導体ｂ１により構成されており、ｚ軸方向の正方向側から負方向側にいくにしたがって、反時計回りに旋廻する螺線状をなしている。ここで、主線路Ｍにおいて、反時計回りの上流側の端部を上流端と呼び、反時計回りの下流側の端部を下流端と呼ぶ。線路部１８ａは、絶縁体層１６ｏ上に設けられている線状の導体層であり、その下流端は、外部電極１４ａに接続されている。線路部１８ｂは、絶縁体層１６ｎ上に設けられている線状の導体層であり、その上流端は、外部電極１４ｂに接続されている。ビアホール導体ｂ１は、絶縁体層１６ｎをｚ軸方向に貫通しており、線路部１８ａの上流端と線路部１８ｂの下流端とを接続している。これにより、主線路Ｍは、外部電極１４ａ，１４ｂ間に接続されている。
副線路Ｓは、図１３に示すように、線路部２０（２０ａ，２０ｂ）及びビアホール導体ｂ２〜ｂ６，ｂ１３〜ｂ１５により構成されており、ｚ軸方向の正方向側から負方向側にいくにしたがって、時計回りに旋廻する螺線状をなしている。すなわち、副線路Ｓは、主線路Ｍと逆方向に旋廻している。更に、副線路Ｓにより囲まれている領域は、ｚ軸方向から平面視したときに、主線路Ｍにより囲まれている領域と重なっている。すなわち、主線路Ｍと副線路Ｓとは、絶縁体層１６ｍを挟んで対向している。これにより、主線路Ｍと副線路Ｓとが電磁気的に結合している。ここで、副線路Ｓにおいて、時計回りの上流側の端部を上流端と呼び、時計回りの下流側の端部を下流端と呼ぶ。線路部２０ａは、絶縁体層１６ｍ上に設けられている線状の導体層である。線路部２０ｂは、絶縁体層１６ｌ上に設けられている線状の導体層である。ビアホール導体ｂ２は、絶縁体層１６ｌをｚ軸方向に貫通しており、線路部２０ａの上流端と線路部２０ｂの下流端とを接続している。また、ビアホール導体ｂ３，ｂ４，ｂ５，ｂ６はそれぞれ、絶縁体層１６ｌ，１６ｋ，１６ｊ，１６ｉをｚ軸方向に貫通しており、互いに接続されている。そして、ビアホール導体ｂ３は、線路部２０ａの下流端に接続されている。また、ビアホール導体ｂ１３，ｂ１４，ｂ１５はそれぞれ、絶縁体層１６ｋ，１６ｊ，１６ｉをｚ軸方向に貫通しており、互いに接続されている。そして、ビアホール導体ｂ１３は、線路部２０ｂの上流端に接続されている。
ローパスフィルタＬＰＦ１は、コイルＬ１及びコンデンサＣ１により構成されている。コンデンサＣ１は、面状導体層２４（２４ａ〜２４ｄ）及びビアホール導体ｂ１６，ｂ１７により構成されている。面状導体層２４ａ，２４ｃはそれぞれ、絶縁体層１６ｊ，１６ｈに設けられており、外部電極１４ｅに接続されている長方形状の導体層である。面状導体層２４ｂ，２４ｄは、絶縁体層１６ｉ，１６ｇに設けられている。面状導体層２４ｂ，２４ｄは、長方形状をなしており、z軸方向から平面視したときに、面状導体層２４ａ，２４ｃに重なっている。これにより、面状導体層２４ａ，２４ｃと面状導体層２４ｂ，２４ｄとの間には容量が発生している。ビアホール導体ｂ１６，ｂ１７はそれぞれ、絶縁体層１６ｈ，１６ｇをｚ軸方向に貫通しており、互いに接続されている。そして、ビアホール導体ｂ１６，ｂ１７は、面状導体層２４ｂ，２４ｄを接続している。また、面状導体層２４ｂには、ビアホール導体ｂ１５が接続されている。これにより、コンデンサＣ１は、副線路Ｓの上流端に接続されている。
コイルＬ１は、線路部２２（２２ａ〜２２ｄ）及びビアホール導体ｂ１８〜ｂ２１により構成されており、ｚ軸方向の正方向側から負方向側にいくにしたがって、時計回りに旋廻する螺旋状をなしている。ここで、コイルＬ１において、時計回りの上流側の端部を上流端と呼び、時計回りの下流側の端部を下流端と呼ぶ。線路部２２ａ，２２ｂ，２２ｃはそれぞれ、絶縁体層１６ｆ，１６ｅ，１６ｄ上に設けられている線状の導体層である。線路部２２ｄは、絶縁体層１６ｃ上に設けられている線状の導体層であり、その上流端は、外部電極１４ｃに接続されている。ビアホール導体ｂ１８は、絶縁体層１６ｆをｚ軸方向に貫通しており、線路部２２ａの下流端と面状導体層２４ｄとを接続している。ビアホール導体ｂ１９は、絶縁体層１６ｅをｚ軸方向に貫通しており、線路部２２ａの上流端と線路部２２ｂの下流端とを接続している。ビアホール導体ｂ２０は、絶縁体層１６ｄをｚ軸方向に貫通しており、線路部２２ｂの上流端と線路部２２ｃの下流端とを接続している。ビアホール導体ｂ２１は、絶縁体層１６ｃをｚ軸方向に貫通しており、線路部２２ｃの上流端と線路部２２ｄの下流端とを接続している。これにより、コイルＬ１は、コンデンサＣ１及び副線路Ｓと外部電極１４ｃとの間に接続されている。
ローパスフィルタＬＰＦ２は、コイルＬ２及びコンデンサＣ２により構成されている。コンデンサＣ２は、面状導体層３４（３４ａ〜３４ｄ）及びビアホール導体ｂ７，ｂ８により構成されている。面状導体層３４ａ，３４ｃはそれぞれ、絶縁体層１６ｊ，１６ｈに設けられており、外部電極１４ｆに接続されている長方形状の導体層である。面状導体層３４ｂ，３４ｄは、絶縁体層１６ｉ，１６ｇに設けられている。面状導体層３４ｂ，３４ｄは、長方形状をなしており、ｚ軸方向から平面視したときに、面状導体層３４ａ，３４ｃに重なっている。これにより、面状導体層３４ａ，３４ｃと面状導体層３４ｂ，３４ｄとの間には容量が発生している。ビアホール導体ｂ７，ｂ８はそれぞれ、絶縁体層１６ｈ，１６ｇをｚ軸方向に貫通しており、互いに接続されている。そして、ビアホール導体ｂ７，ｂ８は、面状導体層３４ｂ，３４ｄを接続している。また、面状導体層３４ｂには、ビアホール導体ｂ６が接続されている。これにより、コンデンサＣ２は、副線路Ｓの下流端に接続されている。
コイルＬ２は、線路部３２（３２ａ〜３２ｄ）及びビアホール導体ｂ９〜ｂ１２により構成されており、ｚ軸方向の正方向側から負方向側にいくにしたがって、反時計回りに旋廻する螺旋状をなしている。ここで、コイルＬ２において、反時計回りの上流側の端部を上流端と呼び、反時計回りの下流側の端部を下流端と呼ぶ。線路部３２ａ，３２ｂ，３２ｃはそれぞれ、絶縁体層１６ｆ，１６ｅ，１６ｄ上に設けられている線状の導体層である。線路部３２ｄは、絶縁体層１６ｃ上に設けられている線状の導体層であり、その上流端は、外部電極１４ｄに接続されている。ビアホール導体ｂ９は、絶縁体層１６ｆをｚ軸方向に貫通しており、線路部３２ａの下流端と面状導体層３４ｄとを接続している。ビアホール導体ｂ１０は、絶縁体層１６ｅをｚ軸方向に貫通しており、線路部３２ａの上流端と線路部３２ｂの下流端とを接続している。ビアホール導体ｂ１１は、絶縁体層１６ｄをｚ軸方向に貫通しており、線路部３２ｂの上流端と線路部３２ｃの下流端とを接続している。ビアホール導体ｂ１２は、絶縁体層１６ｃをｚ軸方向に貫通しており、線路部３２ｃの上流端と線路部３２ｄの下流端とを接続している。これにより、コイルＬ２は、コンデンサＣ２及び副線路Ｓと外部電極１４ｃとの間に接続されている。
シールド導体層２６ａは、絶縁体層１６ｋの略全面を覆うように設けられており、外部電極１４ｇ，１４ｈに接続されている。すなわち、シールド導体層２６ａには、接地電位が印加されている。シールド導体層２６ａは、副線路ＳとコンデンサＣ１，Ｃ２との間に設けられており、副線路ＳとコンデンサＣ１，Ｃ２とが電磁気的に結合することを抑制している。
シールド導体層２６ｂ，２６ｃはそれぞれ、絶縁体層１６ｐ，１６ｂの略全面を覆うように設けられており、外部電極１４ｇ，１４ｈに接続されている。すなわち、シールド導体層２６ｂ，２６ｃには、接地電位が印加されている。シールド導体層２６ｂは、主線路Ｍ、副線路Ｓよりもｚ軸方向の負方向側に設けられている。また、シールド導体層２６ｃは、コイルＬ１，Ｌ２よりもｚ軸方向の正方向側に設けられている。これにより、シールド導体層２６ｂ、２６ｃは主線路Ｍ、副線路Ｓ及びコイルＬ１、Ｌ２で発生した磁界が積層体１２ｆの外部へと漏れることが、シールド導体層２６ｂにより防止される。さらに、コイルＬ１とＬ２とがそれぞれ逆方向に旋回する螺旋状に形成されているため、２つのコイル間で発生する磁界が逆向きになり、コイル間の磁界結合を抑えることができる。これにより、カップリングポートとターミネートポート間の結合を抑えることができ、アイソレーション特性を向上することができる。
（第７の実施形態）
以下に、第７の実施形態に係る方向性結合器１０ｇの構成について図面を参照しながら説明する。図１４は、第７の実施形態に係る方向性結合器１０ｇの積層体１２ｇの分解斜視図である。
方向性結合器１０ｇでは、図１１に示す方向性結合器１０ｆの回路構成において、終端抵抗Ｒ１，Ｒ２の代わりに、外部電極１４ｅ，１４ｈ間及び外部電極１４ｆ，１４ｈ間に、外部電極１４ｅ，１４ｆを終端化するための終端抵抗Ｒ３が接続されている。これにより、コンデンサＣ１は、外部電極１４ｃと副線路Ｓとの間（より正確には、コイルＬ１と副線路Ｓとの間）と、終端抵抗Ｒ３との間に接続されている。また、コンデンサＣ２は、外部電極１４ｄと副線路Ｓとの間（より正確には、コイルＬ２と副線路Ｓとの間）と、終端抵抗Ｒ３との間に接続されている。そして、外部電極１４ｅ，１４ｆには、接地電位など電位が印加されない。一方、外部電極１４ｈは、接地電位が印加される接地端子として用いられる。以上のような構成を満たすために、方向性結合器１０ｇでは、図１４に示すように、終端抵抗Ｒ３としての抵抗導体層２８ｂが設けられた絶縁体層１６ｑが設けられている。
より詳細には、抵抗導体層２８ｂは、図１４に示すように、外部電極１４ｅ，１４ｈ間及び外部電極１４ｆ，１４ｈ間を接続するように設けられており、蛇行している線状の導体層である。抵抗導体層２８ｂは、例えば、５０Ωのインピーダンスを有している。これにより、コンデンサＣ１，Ｃ２は、抵抗導体層２８ｂにより終端化されている。このように、方向性結合器１０ｇは終端抵抗Ｒ３を内蔵することもできる。この場合、外部に終端抵抗を設けた時と比較して、この方向性結合器１０ｇが搭載される基板を終端抵抗Ｒ３のスペース分だけ小型化できる。
（第８の実施形態）
以下に、第８の実施形態に係る方向性結合器１０ｈの構成について図面を参照しながら説明する。図１５は、第８の実施形態及び第９の実施形態に係る方向性結合器１０ｈ，１０ｉの等価回路図である。図１６は、第７の実施形態に係る方向性結合器１０ｈの積層体１２ｈの分解斜視図である。
方向性結合器１０ｈは、図１５に示すように、図１及び図６に示す方向性結合器１０ａにおいて、コイルＬ１が設けられていない回路構成を有している。よって、方向性結合器１０ｈは、図１６に示すように、絶縁体層１６ｆ〜１６ｊ、線路部２２ａ〜２２ｄ、シールド導体層２６ａ及びビアホール導体ｂ３〜ｂ７を有していない。そして、線路部２０ｂは、外部電極１４ｃに接続されている。
以上のように、方向性結合器１０ｈのように、コイルＬ１を用いることなく、コンデンサＣ１のみでローパスフィルタＬＰＦ１を構成しても、結合度特性を平坦に近づけることができる。図１７は、ローパスフィルタＬＰＦ１を有さない従来の方向性結合器の結合度特性及びアイソレーション特性を示したグラフである。図１８は、方向性結合器１０ｈの結合度特性及びアイソレーション特性を示したグラフである。図１７及び図１８において、縦軸は減衰量を示し、横軸は周波数を示している。
従来の方向性結合器では、主線路と副線路との結合度は、信号の周波数が高くなるにしたがって、高くなる。よって、図１７に示すように、従来の方向性結合器の結合度特性では、周波数が高くなるにしたがって、入力ポートから入力され、カップリングポートへ出力される電力の比が増加する。
そこで、方向性結合器１０ｈでは、外部電極１４ｃと副線路Ｓとの間にローパスフィルタＬＰＦ１が接続されている。ローパスフィルタＬＰＦ１は、周波数が高くなるにしたがって、減衰量が増加する挿入損失特性を有している。そのため、信号の周波数が高くなることにより、副線路Ｓから外部電極１４ｃに出力される信号の電力が大きくなったとしても、ローパスフィルタＬＰＦ１により該信号の電力が低減される。その結果、図１８に示すように、方向性結合器１０ｈにおいて、結合度特性を平坦に近づけることができる。
また、図１８に示された方向性結合器１０ｈと図１７に示された従来の方向性結合器のアイソレーション特性とを比較して、方向性結合器１０ｈにおいては、ローパスフィルタＬＰＦ１が設けられることにより、アイソレーション特性の減衰量が増えることがない。
（第９の実施形態）
以下に、第９の実施形態に係る方向性結合器１０ｉの構成について図面を参照しながら説明する。図１９は、第９の実施形態に係る方向性結合器１０ｉの積層体１２ｉの分解斜視図である。
方向性結合器１０ｉの回路構成は、方向性結合器１０ｈと同じであるので説明を省略する。方向性結合器１０ｉと方向性結合器１０ｈとの相違点は、図１９に示すように、シールド導体層２６ｂが設けられた絶縁体層１６ｎが、絶縁体層１６ａ，１６ｂ間に設けられている点である。
より詳細には、シールド導体層２６ｂは、絶縁体層１６ｎの略全面を覆うように設けられており、外部電極１４ｅ，１４ｆに接続されている。すなわち、シールド導体層２６ｂには、接地電位が印加されている。シールド導体層２６ｂは、主線路Ｍのｚ軸方向の正方向側に設けられている。これにより、シールド導電層２６ｂは面状導体層２４ａ、２４ｃと共に、主線路Ｍ、副線路Ｓをｚ軸方向から挟むように構成される。このため、主線路Ｍ、副線路Ｓで発生した磁界が積層体１２ｉの外部へと漏れることが、シールド導体層２６ｂ及び面状導体層２４ａ、２４ｃにより防止される。
（第１０の実施形態）
以下に、第１０の実施形態に係る方向性結合器１０ｊの構成について図面を参照しながら説明する。図２０は、第１０の実施形態に係る方向性結合器１０ｊの積層体１２ｊの分解斜視図である。
方向性結合器１０ｊの回路構成は、方向性結合器１０ｈ，１０ｉと同じであるので説明を省略する。方向性結合器１０ｊと方向性結合器１０ｉとの相違点は、主線路Ｍ、副線路Ｓ、ローパスフィルタＬＰＦ１（コンデンサＣ１）、シールド導体層２６ｂの積層順が異なっている点である。
より詳細には、方向性結合器１０ｉでは、図１９に示すように、ｚ軸方向の正方向側から負方向側へと、シールド導体層２６ｂ、主線路Ｍ、副線路Ｓ、コンデンサＣ１の順に並んでいる。一方、方向性結合器１０ｊでは、図２０に示すように、ｚ軸方向の正方向側から負方向側へと、コンデンサＣ１、副線路Ｓ，主線路Ｍ、シールド導体層２６ｂの順に並んでいる。
以上のような構成を有する方向性結合器１０ｊによっても、方向性結合器１０ｉと同様に、主線路Ｍ、副線路Ｓで発生した磁界が外部へ漏れることを防ぎながら、結合度特性を平坦に近づけることができる。
（第１１の実施形態）
以下に、第１１の実施形態に係る方向性結合器１０ｋの構成について図面を参照しながら説明する。図２１は、第１１の実施形態に係る方向性結合器１０ｋの等価回路図である。
方向性結合器１０ｋの回路構成について説明する。方向性結合器１０ｋは、外部電極（端子）１４ａ〜１４ｈ、主線路Ｍ、副線路Ｓ１，Ｓ２及びローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ３を回路構成として備えている。主線路Ｍは、外部電極１４ｇ，１４ｈ間に接続されている。副線路Ｓ１は、外部電極１４ｃ，１４ａ間に接続され、かつ、主線路Ｍと電磁気的に結合している。副線路Ｓ２は、外部電極１４ｄ，１４ｂ間に接続され、かつ、主線路Ｍと電磁気的に結合している。
また、ローパスフィルタＬＰＦ１は、外部電極１４ｃと副線路Ｓ１との間に接続され、所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している。ローパスフィルタＬＰＦ１は、コンデンサＣ１及びコイルＬ１を含んでいる。コイルＬ１は、外部電極１４ｃと副線路Ｓ１との間に直列に接続されている。コンデンサＣ１は、副線路Ｓ１と外部電極１４ｃとの間（より正確には、コイルＬ１と外部電極１４ｃの間）と、外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。
また、ローパスフィルタＬＰＦ３は、外部電極１４ｂと副線路Ｓ２との間に接続され、所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している。ローパスフィルタＬＰＦ３は、コンデンサＣ３及びコイルＬ３を含んでいる。コイルＬ３は、外部電極１４ｂと副線路Ｓ２との間に直列に接続されている。コンデンサＣ３は、副線路Ｓ２と外部電極１４ｂとの間（より正確には、コイルＬ３と外部電極１４ｂの間）と、外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。
以上のような方向性結合器１０ｋでは、外部電極１４ｇが入力ポートとして用いられ、外部電極１４ｈが出力ポートとして用いられる。また、外部電極１４ｃは、第１のカップリングポートとして用いられ、外部電極１４ａは、５０Ωで終端化されるターミネートポートとして用いられる。また、外部電極１４ｂは、第２のカップリングポートとして用いられ、外部電極１４ｄは、５０Ωで終端化されるターミネートポートとして用いられる。また、外部電極１４ｅ，１４ｆは、接地される接地ポートとして用いられる。そして、外部電極１４ｇに対して信号を入力すると、該信号が外部電極１４ｈから出力される。更に、主線路Ｍと副線路Ｓ１，Ｓ２とが電磁気的に結合しているので、信号の電力に比例する電力を有する信号が外部電極１４ｂ，１４ｃから出力する。
次に、方向性結合器１０ｋの具体的構成について図面を参照しながら説明する。図２２は、第１１の実施形態に係る方向性結合器１０ｋの積層体１２ｋの分解斜視図である。方向性結合器１０ｋの外観斜視図については、図１２を援用する。
方向性結合器１０ｋは、図１２及び図２２に示すように、積層体１２ｋ、外部電極１４（１４ａ〜１４ｈ）、主線路Ｍ、副線路Ｓ１，Ｓ２、ローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ３及びシールド導体層２６ａ，２６ｂを備えている。積層体１２ｋは、図１２に示すように、直方体状をなしており、図２２に示すように、絶縁体層１６（１６ａ〜１６ｌ）がｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に並ぶように積層されることにより構成されている。絶縁体層１６は、誘電体セラミックであり、長方形状をなしている。
外部電極１４ａ，１４ｈ，１４ｂは、積層体１２ｋのｙ軸方向の正方向側の側面において、ｘ軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並ぶように設けられている。外部電極１４ｃ，１４ｇ，１４ｄは、積層体１２ｋのｙ軸方向の負方向側の側面において、ｘ軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並ぶように設けられている。
主線路Ｍは、図２２に示すように、線路部１８ａにより構成されている。線路部１８ａは、絶縁体層１６ｄ上に設けられている線状の導体層である。線路部１８ａは、ｙ軸方向に延在しており、外部電極１４ｇ，１４ｈに接続されている。これにより、主線路Ｍは、外部電極１４ｇ，１４ｈ間に接続されている。
副線路Ｓ１は、図２２に示すように、線路部２０ａ及びビアホール導体ｂ１〜ｂ４により構成されている。線路部２０ａは、ｚ軸方向の正方向側から平面視したときに、絶縁体層１６ｃ上において線路部１８ａよりもｘ軸方向の負方向側に設けられている線状の導体層である。線路部２０ａは、線路部１８ａと平行にｙ軸方向に延在しており、外部電極１４ａに接続されている。これにより、主線路Ｍと副線路Ｓ１とが電磁気的に結合している。ビアホール導体ｂ１〜ｂ４は、絶縁体層１６ｃ〜１６ｆをｚ軸方向に貫通しており互いに接続されている。また、ビアホール導体ｂ１は、線路部２０ａのｙ軸方向の負方向側の端部に接続されている。
ローパスフィルタＬＰＦ１は、コイルＬ１及びコンデンサＣ１により構成されている。コイルＬ１は、線路部２２（２２ａ〜２２ｄ）及びビアホール導体ｂ５〜ｂ７により構成されており、ｚ軸方向の正方向側から負方向側にいくにしたがって、反時計回りに旋廻する螺旋状をなしている。ここで、コイルＬ１において、反時計回りの上流側の端部を上流端と呼び、反時計回りの下流側の端部を下流端と呼ぶ。線路部２２ａは、絶縁体層１６ｇ上に設けられている線状の導体層であり、その上流端は、ビアホール導体ｂ４に接続されている。線路部２２ｂ，２２ｃはそれぞれ、絶縁体層１６ｈ，１６ｉ上に設けられている線状の導体層である。線路部２２ｄは、絶縁体層１６ｊ上に設けられている線状の導体層であり、その下流端は、外部電極１４ｃに接続されている。ビアホール導体ｂ５は、絶縁体層１６ｇをｚ軸方向に貫通しており、線路部２２ａの下流端と線路部２２ｂの上流端とを接続している。ビアホール導体ｂ６は、絶縁体層１６ｈをｚ軸方向に貫通しており、線路部２２ｂの下流端と線路部２２ｃの上流端とを接続している。ビアホール導体ｂ７は、絶縁体層１６ｉをｚ軸方向に貫通しており、線路部２２ｃの下流端と線路部２２ｄの上流端とを接続している。これにより、コイルＬ１は、副線路Ｓ１と外部電極１４ｃとの間に接続されている。
コンデンサＣ１は、面状導体層２４（２４ｂ，２４ｃ）により構成されている。面状導体層２４ｃは、絶縁体層１６ｌの略全面を覆うように設けられており、外部電極１４ｅ，１４ｆに接続されている。面状導体層２４ｂは、絶縁体層１６ｋに設けられており、外部電極１４ｃに接続されている。面状導体層２４ｂは、長方形状をなしており、ｚ軸方向から平面視したときに、面状導体層２４ｃに重なっている。これにより、面状導体層２４ｃと面状導体層２４ｂとの間には容量が発生している。そして、コンデンサＣ１は、外部電極１４ｃと外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。すなわち、コンデンサＣ１は、コイルＬ１と外部電極１４ｃの間と、外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。
副線路Ｓ２は、図２２に示すように、線路部４０ａ及びビアホール導体ｂ８，ｂ９により構成されている。線路部４０ａは、ｚ軸方向の正方向側から平面視したときに、絶縁体層１６ｅ上において線路部１８ａよりもｘ軸方向の正方向側に設けられている線状の導体層である。線路部４０ａは、線路部１８ａと平行にｙ軸方向に延在しており、外部電極１４ｄに接続されている。これにより、主線路Ｍと副線路Ｓ２とが電磁気的に結合している。ビアホール導体ｂ８，ｂ９は、絶縁体層１６ｅ，１６ｆをｚ軸方向に貫通しており互いに接続されている。また、ビアホール導体ｂ８は、線路部４０ａのｙ軸方向の正方向側の端部に接続されている。
ローパスフィルタＬＰＦ３は、コイルＬ３及びコンデンサＣ３により構成されている。コイルＬ３は、線路部４２（４２ａ〜４２ｄ）及びビアホール導体ｂ１０〜ｂ１２により構成されており、ｚ軸方向の正方向側から負方向側にいくにしたがって、反時計回りに旋廻する螺旋状をなしている。ここで、コイルＬ３において、反時計回りの上流側の端部を上流端と呼び、反時計回りの下流側の端部を下流端と呼ぶ。線路部４２ａは、絶縁体層１６ｇ上に設けられている線状の導体層であり、その上流端は、ビアホール導体ｂ９に接続されている。線路部４２ｂ，４２ｃはそれぞれ、絶縁体層１６ｈ，１６ｉ上に設けられている線状の導体層である。線路部４２ｄは、絶縁体層１６ｊ上に設けられている線状の導体層であり、その下流端は、外部電極１４ｂに接続されている。ビアホール導体ｂ１０は、絶縁体層１６ｇをｚ軸方向に貫通しており、線路部４２ａの下流端と線路部４２ｂの上流端とを接続している。ビアホール導体ｂ１１は、絶縁体層１６ｈをｚ軸方向に貫通しており、線路部４２ｂの下流端と線路部４２ｃの上流端とを接続している。ビアホール導体ｂ１２は、絶縁体層１６ｉをｚ軸方向に貫通しており、線路部４２ｃの下流端と線路部４２ｄの上流端とを接続している。これにより、コイルＬ３は、副線路Ｓ２と外部電極１４ｄとの間に接続されている。
コンデンサＣ３は、面状導体層４４ｂ，２４ｃにより構成されている。面状導体層２４ｃは、絶縁体層１６ｌの略全面を覆うように設けられており、外部電極１４ｅ，１４ｆに接続されている。面状導体層４４ｂは、絶縁体層１６ｋに設けられており、外部電極１４ｂに接続されている。面状導体層４４ｂは、長方形状をなしており、ｚ軸方向から平面視したときに、面状導体層２４ｃに重なっている。これにより、面状導体層２４ｃと面状導体層４４ｂとの間には容量が発生している。そして、コンデンサＣ３は、外部電極１４ｂと外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。すなわち、コンデンサＣ３は、コイルＬ３と外部電極１４ｂの間と、外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。
シールド導体層２６ａ，２６ｂは、絶縁体層１６ｆ，１６ｂの略全面を覆うように設けられており、外部電極１４ｅ，１４ｆに接続されている。すなわち、シールド導体層２６ａ，２６ｂには、接地電位が印加されている。シールド導体層２６ａは、ｚ軸方向において、主線路Ｍ及び副線路Ｓ１，Ｓ２とコイルＬ１，Ｌ３との間に設けられることにより、副線路Ｓ１，Ｓ２とコイルＬ１，Ｌ３とが電磁気的に結合することを抑制している。
（第１２の実施形態）
以下に、第１２の実施形態に係る方向性結合器１０ｌの構成について図面を参照しながら説明する。図２３は、第１２の実施形態に係る方向性結合器１０ｌの等価回路図である。
方向性結合器１０ｌの回路構成について説明する。方向性結合器１０ｌは、外部電極（端子）１４ａ〜１４ｈ、主線路Ｍ、副線路Ｓ１，Ｓ２及びローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ３を回路構成として備えている。方向性結合器１０ｌの主線路Ｍ、副線路Ｓ１及びローパスフィルタＬＰＦ１の構成は、方向性結合器１０ｋの主線路Ｍ、副線路Ｓ１及びローパスフィルタＬＰＦ１の構成と同じであるので説明を省略する。
また、ローパスフィルタＬＰＦ３は、外部電極１４ｄと副線路Ｓ２との間に接続され、所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している。ローパスフィルタＬＰＦ３は、コンデンサＣ３及びコイルＬ３を含んでいる。コイルＬ３は、外部電極１４ｄと副線路Ｓ２との間に直列に接続されている。コンデンサＣ３は、副線路Ｓ２と外部電極１４ｄとの間（より正確には、コイルＬ３と外部電極１４ｄの間）と、外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。
以上のような方向性結合器１０ｌでは、外部電極１４ｇが入力ポートとして用いられ、外部電極１４ｈが出力ポートとして用いられる。また、外部電極１４ｃは、第１のカップリングポートとして用いられ、外部電極１４ａは、５０Ωで終端化されるターミネートポートとして用いられる。また、外部電極１４ｄは、第２のカップリングポートとして用いられ、外部電極１４ｂは、５０Ωで終端化されるターミネートポートとして用いられる。また、外部電極１４ｅ，１４ｆは、接地される接地ポートとして用いられる。そして、外部電極１４ｇに対して信号を入力すると、該信号が外部電極１４ｈから出力される。更に、主線路Ｍと副線路Ｓ１とが電磁気的に結合しているので、信号の電力に比例する電力を有する信号が外部電極１４ｃから出力する。
ここで、外部電極１４ｈから出力した信号は、外部電極１４ｈに接続されたアンテナ等において一部反射する。このような反射信号は、外部電極１４ｈから主線路Ｍに入力する。主線路Ｍと副線路Ｓ２とが電磁気的に結合しているので、外部電極１４ｄから入力してくる反射信号の電力に比例する電力を有する信号が外部電極１４ｄから出力する。
次に、方向性結合器１０ｌの具体的構成について図面を参照しながら説明する。図２４は、第１２の実施形態に係る方向性結合器１０ｌの積層体１２ｌの分解斜視図である。方向性結合器１０ｌの外観斜視図については、図１２を援用する。
方向性結合器１０ｌは、図１２及び図２４に示すように、積層体１２ｌ、外部電極１４（１４ａ〜１４ｈ）、主線路Ｍ、副線路Ｓ１，Ｓ２、ローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ３及びシールド導体層２６ａ，２６ｂを備えている。積層体１２ｌは、図１２に示すように、直方体状をなしており、図２４に示すように、絶縁体層１６（１６ａ〜１６ｌ）がｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に並ぶように積層されることにより構成されている。絶縁体層１６は、誘電体セラミックであり、長方形状をなしている。
外部電極１４ａ，１４ｈ，１４ｂは、積層体１２ｌのｙ軸方向の正方向側の側面において、ｘ軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並ぶように設けられている。外部電極１４ｃ，１４ｇ，１４ｄは、積層体１２ｌのｙ軸方向の負方向側の側面において、ｘ軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並ぶように設けられている。
主線路Ｍは、図６に示すように、線路部１８ａにより構成されている。線路部１８ａは、絶縁体層１６ｄ上に設けられている線状の導体層である。線路部１８ａは、ｙ軸方向に延在しており、外部電極１４ｇ，１４ｈに接続されている。これにより、主線路Ｍは、外部電極１４ｇ，１４ｈ間に接続されている。
方向性結合器１０ｌの主線路Ｍ、副線路Ｓ１及びローパスフィルタＬＰＦ１の構成は、方向性結合器１０ｋの主線路Ｍ、副線路Ｓ１及びローパスフィルタＬＰＦ１の構成と同じであるので説明を省略する。
副線路Ｓ２は、図２４に示すように、線路部４０ａ及びビアホール導体ｂ８，ｂ９により構成されている。線路部４０ａは、ｚ軸方向の正方向側から平面視したときに、絶縁体層１６ｅ上において線路部１８ａよりもｘ軸方向の正方向側に設けられている線状の導体層である。線路部４０ａは、線路部１８ａと平行にｙ軸方向に延在しており、外部電極１４ｂに接続されている。これにより、主線路Ｍと副線路Ｓ２とが電磁気的に結合している。ビアホール導体ｂ８，ｂ９は、絶縁体層１６ｅ，１６ｆをｚ軸方向に貫通しており互いに接続されている。また、ビアホール導体ｂ８は、線路部４０ａのｙ軸方向の負方向側の端部に接続されている。
ローパスフィルタＬＰＦ３は、コイルＬ３及びコンデンサＣ３により構成されている。コイルＬ３は、線路部４２（４２ａ〜４２ｄ）及びビアホール導体ｂ１０〜ｂ１２により構成されており、ｚ軸方向の正方向側から負方向側にいくにしたがって、時計回りに旋廻する螺旋状をなしている。ここで、コイルＬ３において、時計回りの上流側の端部を上流端と呼び、時計回りの下流側の端部を下流端と呼ぶ。線路部４２ａは、絶縁体層１６ｇ上に設けられている線状の導体層であり、その上流端は、ビアホール導体ｂ９に接続されている。線路部４２ｂ，４２ｃはそれぞれ、絶縁体層１６ｈ，１６ｉ上に設けられている線状の導体層である。線路部４２ｄは、絶縁体層１６ｊ上に設けられている線状の導体層であり、その下流端は、外部電極１４ｄに接続されている。ビアホール導体ｂ１０は、絶縁体層１６ｇをｚ軸方向に貫通しており、線路部４２ａの下流端と線路部４２ｂの上流端とを接続している。ビアホール導体ｂ１１は、絶縁体層１６ｈをｚ軸方向に貫通しており、線路部４２ｂの下流端と線路部４２ｃの上流端とを接続している。ビアホール導体ｂ１２は、絶縁体層１６ｉをｚ軸方向に貫通しており、線路部４２ｃの下流端と線路部４２ｄの上流端とを接続している。これにより、コイルＬ３は、副線路Ｓ２と外部電極１４ｄとの間に接続されている。
コンデンサＣ３は、面状導体層４４ｂ，２４ｃにより構成されている。面状導体層２４ｃは、絶縁体層１６ｌの略全面を覆うように設けられており、外部電極１４ｅ，１４ｆに接続されている。面状導体層４４ｂは、絶縁体層１６ｋに設けられており、外部電極１４ｂに接続されている。面状導体層４４ｂは、長方形状をなしており、ｚ軸方向から平面視したときに、面状導体層２４ｃに重なっている。これにより、面状導体層２４ｃと面状導体層４４ｂとの間には容量が発生している。そして、コンデンサＣ３は、外部電極１４ｂと外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。すなわち、コンデンサＣ３は、コイルＬ３と外部電極１４ｂの間と、外部電極１４ｅ，１４ｆとの間に接続されている。
シールド導体層２６ａは、絶縁体層１６ｆの略全面を覆うように設けられており、外部電極１４ｅ，１４ｆに接続されている。すなわち、シールド導体層２６ａには、接地電位が印加されている。シールド導体層２６ａは、ｚ軸方向において、主線路Ｍ及び副線路Ｓ１，Ｓ２とコイルＬ１，Ｌ３との間に設けられることにより、副線路Ｓ１，Ｓ２とコイルＬ１，Ｌ３とが電磁気的に結合することを抑制している。
なお、方向性結合器１０ａ〜１０ｌでは、主線路Ｍ又は副線路Ｓ，Ｓ１，Ｓ２とローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ２，ＬＰＦ３とは、ｚ軸方向に並ぶように配置されている。しかしながら、主線路Ｍ又は副線路Ｓ，Ｓ１，Ｓ２とローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ２，ＬＰＦ３との位置関係はこれに限らない。例えば、主線路Ｍ又は副線路Ｓ，Ｓ１，Ｓ２とローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ２，ＬＰＦ３とは、ｘ軸方向又はｙ軸方向に並ぶように配置されていてもよい。
なお、方向性結合器１０ａ〜１０ｌは、誘電体セラミックからなる絶縁体層１６が積層された積層型電子部品であるとした。しかしながら、方向性結合器１０ａ〜１０ｌは、積層型電子部品でなくてもよい。方向性結合器１０ａ〜１０ｌは、例えば、半導体チップにより構成されていてもよい。半導体チップの積層数は、積層型電子部品の積層数に比べて少ない。そのため、主線路Ｍ、副線路Ｓ，Ｓ１，Ｓ２及びローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ２，ＬＰＦ３をｚ軸方向に並べることは困難である。よって、この場合には、主線路Ｍ、副線路Ｓ，Ｓ１，Ｓ２及びローパスフィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ２，ＬＰＦ３をｘ軸方向又はｙ軸方向に並ぶように配置することが望ましい。
また、方向性結合器１０ａ〜１０ｌでは、所定の周波数帯域として、８２４ＭＨｚ〜１９１０ＭＨｚとした。しかしながら、所定の周波数帯域はこれに限らない。方向性結合器１０ａ〜１０ｌに入力しうる信号の周波数帯域としては、例えば、ＷＣＤＭＡの場合、以下の６種類があげられる。
Ｂａｎｄ５：８２４ＭＨｚ〜８４９ＭＨｚ
Ｂａｎｄ８：８８０ＭＨｚ〜９１５ＭＨｚ
Ｂａｎｄ３：１７１０ＭＨｚ〜１７８５ＭＨｚ
Ｂａｎｄ２：１８５０ＭＨｚ〜１９１０ＭＨｚ
Ｂａｎｄ１：１９２０ＭＨｚ〜１９８０ＭＨｚ
Ｂａｎｄ７：２５００ＭＨｚ〜２５７０ＭＨｚ
よって、所定の周波数帯域とは、上記６種類の周波数帯域を任意に組み合わせて得られる周波数帯域である。例えば、Ｂａｎｄ１，Ｂａｎｄ２，Ｂａｎｄ３，Ｂａｎｄ５，Ｂａｎｄ８を組み合わせた周波数帯域は、８２４ＭＨｚ〜９１５ＭＨｚ及び１７１０ＭＨｚ〜１９８０ＭＨｚとなる。よって、この場合の所定の周波数帯域は、８２４ＭＨｚ〜１９８０ＭＨｚである。
以上のように、本発明は、方向性結合器に有用であり、特に、結合度特性を平坦に近づけることができる点において優れている。
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３ コンデンサ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ コイル
ＬＰＦ１，ＬＰＦ２，ＬＰＦ３ ローパスフィルタ
Ｍ 主線路
Ｒ，Ｒ１〜Ｒ３ 終端抵抗
Ｓ 副線路
ｂ１〜ｂ２１ ビアホール導体
１０ａ〜１０ｌ 方向性結合器
１２ａ〜１２ｌ 積層体
１４ａ〜１４ｈ 外部電極
１６ａ〜１６ｑ 絶縁体層
１８ａ，１８ｂ，２０ａ，２０ｂ，２４ａ〜２４ｄ，３２ａ〜３２ｄ 線路部
２６ａ〜２６ｃ シールド導体層
２８ａ，２８ｂ 抵抗導体層
３４ａ〜３４ｄ 面状導体層

Claims (12)

  1. 所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、
    第１の端子ないし第４の端子と、
    前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、
    前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、
    接地端子である第５の端子を、
    を備えていること、
    前記第１のローパスフィルタは、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間と、前記第５の端子との間に接続されている第１のコンデンサと、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第１のコイルと、
    を含んでおり、
    前記第１のコンデンサは、前記第１のコイルと前記第１の副線路との間と、前記第５の端子との間に接続されていること、
    を特徴とする方向性結合器。
  2. 所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、
    第１の端子ないし第４の端子と、
    前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、
    前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、
    前記第４の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第２のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第２のローパスフィルタと、
    終端化される終端端子である第５の端子及び第６の端子と、
    を備えており、
    前記第１のローパスフィルタは、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第１のコイルと、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間と、前記第５の端子との間に接続されている第１のコンデンサと、
    を含み、
    前記第２のローパスフィルタは、
    前記第４の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第２のコイルと、
    前記第４の端子と前記第１の副線路との間と、前記第６の端子との間に接続されている第２のコンデンサと、
    を含んでおり、
    前記第１のコンデンサは、前記第１のコイルと前記第１の副線路との間と、前記第５の端子との間に接続され、
    前記第２のコンデンサは、前記第２のコイルと前記第１の副線路との間と、前記第６の端子との間に接続されていること、
    を特徴とする方向性結合器。
  3. 所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、
    第１の端子ないし第４の端子と、
    前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、
    前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、
    前記第４の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第２のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第２のローパスフィルタと、
    接地端子である第７の端子と、
    前記接地端子に接続されている終端抵抗と、
    を備えており、
    前記第１のローパスフィルタは、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第１のコイルと、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間と、前記終端抵抗との間に接続されている第１のコンデンサと、
    を含み、
    前記第２のローパスフィルタは、
    前記第４の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第２のコイルと、
    前記第４の端子と前記第１の副線路との間と、前記終端抵抗との間に接続されている第２のコンデンサと、
    を含むこと、
    を特徴とする方向性結合器。
  4. 前記第１のコンデンサは、前記第１のコイルと前記第１の副線路との間と、前記終端抵抗との間に接続され、
    前記第２のコンデンサは、前記第２のコイルと前記第１の副線路との間と、前記終端抵抗との間に接続されていること、
    を特徴とする請求項３に記載の方向性結合器。
  5. 所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、
    第１の端子ないし第４の端子と、
    前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、
    前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、
    複数の絶縁体層が積層されて構成されている積層体と、
    接地端子である第５の端子と、
    を備えており、
    前記主線路、前記第１の副線路及び前記第１のローパスフィルタは、前記絶縁体層上に設けられている導体層により構成されており、
    前記第１のローパスフィルタは、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間に直列に接続されている第１のコイルと、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間と、前記第５の端子との間に接続されている第１のコンデンサと、
    を含み、
    前記方向性結合器は、
    積層方向において、前記主線路及び前記第１の副線路と前記第１のコイルとの間に設けられているシールド導体層であって、接地電位が印加されるシールド導体層を、
    更に備えていること、
    を特徴とする方向性結合器。
  6. 前記主線路と前記第１の副線路とは、前記絶縁体層を介して対向していること、
    を特徴とする請求項５に記載の方向性結合器。
  7. 前記第１のコンデンサは、
    前記シールド導体層と共に、前記主線路及び前記第１の副線路を積層方向から挟んでいる面状導体層であって、接地電位が印加される面状導体層を、
    更に有していること、
    を特徴とする請求項５に記載の方向性結合器。
  8. 前記第１のコンデンサは、
    前記シールド導体層と共に、前記第１のコイルを積層方向から挟んでいる面状導体層であって、接地電位が印加される面状導体層を、
    更に有していること、
    を特徴とする請求項５に記載の方向性結合器。
  9. 前記主線路又は前記第１の副線路と前記第１のローパスフィルタとは、積層方向に直交する方向に並ぶように設けられていること、
    を特徴とする請求項５ないし請求項８のいずれかに記載の方向性結合器。
  10. 所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、
    第１の端子ないし第４の端子と、
    前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、
    前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、
    第８の端子及び第９の端子と、
    前記第８の端子と前記第９の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第２の副線路と、
    前記第９の端子と前記第２の副線路との間に接続されている第３のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第３のローパスフィルタと、
    を備えていること、
    を特徴とする方向性結合器。
  11. 所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、
    第１の端子ないし第４の端子と、
    前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続されている主線路と、
    前記第３の端子と前記第４の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第１の副線路と、
    前記第３の端子と前記第１の副線路との間に接続されている第１のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第１のローパスフィルタと、
    第８の端子及び第９の端子と、
    前記第８の端子と前記第９の端子との間に接続され、かつ、前記主線路と電磁気的に結合している第２の副線路と、
    前記第８の端子と前記第２の副線路との間に接続されている第３のローパスフィルタであって、前記所定の周波数帯域において、周波数が高くなるにしたがって減衰量が増加する特性を有している第３のローパスフィルタと、
    を備えていること、
    を特徴とする方向性結合器。
  12. 前記第１の端子は、信号が入力する入力端子であり、
    前記第２の端子は、前記信号が出力する第１の出力端子であり、
    前記第３の端子は、前記信号の電力に比例する電力を有する信号が出力する第２の出力端子であり、
    前記第４の端子は、終端化される終端端子であること、
    を特徴とする請求項１又は請求項５ないし請求項９のいずれかに記載の方向性結合器。
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