JP6249023B2

JP6249023B2 - フィルタ部品

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Publication number: JP6249023B2
Application number: JP2015552432A
Authority: JP
Inventors: 昌弘寺本
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2013-12-12
Filing date: 2014-12-08
Publication date: 2017-12-20
Anticipated expiration: 2034-12-08
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Description

本発明は、差動線路上を伝搬するコモンモードノイズを除去する機能を備えるフィルタ部品に関し、詳しくはその減衰特性を改善する技術に関する。

従来、差動線路上を伝搬するコモンモードノイズを除去するフィルタ回路を備えるフィルタ部品が提供されている。図１９の従来のフィルタ部品の回路図に示すように、従来のフィルタ部品５００では、第１、第２の差動入力端子５０１ａ，５０１ｂと第１、第２の差動出力端子５０２ａ，５０２ｂとの間の第１、第２の線路５０３ａ，５０３ｂに、それぞれ、受動直列素子５０４ａ，５０４ｂが直列的に接続され、第１、第２の線路５０３ａ，５０３ｂ間に受動並列素子５０５が並列的に接続されることにより、梯子型の差動４端子回路が形成されている。

具体的には、第１の差動入出力端子５０１ａ，５０２ａ間の第１の線路５０３ａおよび第２の差動入出力端子５０１ｂ，５０２ｂ間の第２の線路５０３ｂにおいて、受動直列素子５０４ａ，５０４ｂとして２個のインダクタＬｏ／２が互いに正結合するよう各々直列接続されている。また、第１の線路５０３ａにおいて直列接続された２個のインダクタＬｏ／２の接続箇所に、受動並列素子５０５として直列接続された２個のキャパシタＣｏのうちの一方が接続され、第２の線路５０３ｂにおいて直列接続された２個のインダクタＬｏ／２の接続箇所に、受動並列素子５０５として直列接続された２個のキャパシタＣｏのうちの他方が接続されている。

また、第１の線路５０３ａにおいて直列接続された２個のインダクタＬｏ／２の両端間に橋絡容量Ｃａが接続され、第２の線路５０３ｂにおいて直列接続された２個のインダクタＬｏ／２の両端間に橋絡容量Ｃａが接続されることで、上記した梯子型の差動４端子回路において、橋絡Ｔ型の全域通過型差動遅延線が形成されている。そして、第１、第２の線路５０３ａ，５０３ｂに受動並列素子として接続された２個のキャパシタＣｏの接続点Ｔとグランド電位との間にコモンモードノイズ減衰用のインダクタＬｃが接続されて、差動遅延線型のコモンモードフィルタが構成されている。

なお、図１９中の第１、第２の差動入力端子５０１ａ，５０１ｂ側の符号＋ｖｄ、−ｖｄはインピーダンスＺｏの差動電源であり、第１、第２の差動出力端子５０２ａ，５０２ｂ側の符号Ｚｏは終端インピーダンスであり、符号ｖｃはコモンモードノイズ源である。また、フィルタ部品５００において、第１、第２の差動入力端子５０１ａ，５０１ｂと第１、第２の差動出力端子５０２ａ，５０２ｂとの間の第１、第２の線路５０３ａ，５０３ｂに、複数の上記したコモンモードフィルタが梯子型に設けられていてもよい。

特開２０１１−２２８８２４号公報（段落００３３〜００３８、図１，３など）

上記したフィルタ部品５００が備えるコモンモードフィルタでは、コモンモードノイズ減衰用のインダクタＬｃと受動並列素子５０５として接続されたキャパシタＣｏとにより構成されたＬＣ直列共振回路によりコモンモードノイズを減衰する減衰極が形成される。ところが、第１、第２の線路５０３ａ，５０３ｂそれぞれを伝搬する差動線路は互いに位相が１８０°ずれた信号である。そのため、第１、第２の線路５０３ａ，５０３ｂを接続する２個のキャパシタＣｏの接続点Ｔが両線路５０３ａ，５０３ｂ間の中点に設定されている場合に、接続点Ｔは仮想的な接地点となる。

この場合に、仮想的に接地された接続点Ｔに接続されたインダクタＬｃが十分に機能せず、ＬＣ直列共振回路によるコモンモードノイズの減衰特性が劣化するおそれがある。また、仮想的に接地された接続点Ｔに接続されたインダクタＬｃによりＬＣ直列共振回路が形成されているので、フィルタ部品５００の構造上の制約により接続点Ｔが理想的な仮想接地点からずれた位置に形成された場合には、次のような問題が生じるおそれがある。すなわち、コモンモードノイズの位相がずれるので、コモンモードノイズを十分に減衰できないおそれがある。

この発明は、上記した課題に鑑みてなされたものであり、コモンモードノイズの減衰特性の改善が図られたフィルタ部品を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明のフィルタ部品は、第１、第２の差動入力端子と、第１、第２の差動出力端子と、前記第１の差動入力端子および前記第１の差動出力端子間の第１の線路に設けられた第１のフィルタ回路と、前記第２の差動入力端子および前記第２の差動出力端子間の第２の線路に設けられた第２のフィルタ回路と、前記第１の線路と前記第２の線路とを接続するシャント回路と、複数の絶縁層が積層されて成り、前記第１、第２のフィルタ回路および前記シャント回路が設けられた多層基板とを備え、前記第１、第２のフィルタ回路が前記多層基板の一方面側に配置され、前記シャント回路が前記多層基板の他方面側に配置され、前記シャント回路は、一端が前記第１の線路に接続された第１のＬＣ直列共振回路と、一端が前記第１のＬＣ直列共振回路の他端に接続され、他端が前記第２の線路に接続された第２のＬＣ直列共振回路とを有し、前記第１、第２のＬＣ直列共振回路の接続点が接地されており、前記第１のＬＣ直列共振回路は第１のインダクタを備え、前記第２のＬＣ直列共振回路は第２のインダクタを備え、前記第１のフィルタ回路は、第１のＬＣ並列共振回路を有し、前記第２のフィルタ回路は、第２のＬＣ並列共振回路を有することを特徴としている。

このように構成された発明では、第１の差動入力端子および第１の差動出力端子間の第１の線路と、第２の差動入力端子および第２の差動出力端子間の第２の線路とがシャント回路により接続されている。また、シャント回路は、一端が第１の線路に接続された第１のＬＣ直列共振回路と、一端が第１のＬＣ直列共振回路の他端に接続され他端が第２の線路に接続された第２のＬＣ直列共振回路とを有し、第１、第２のＬＣ直列共振回路の接続点が接地されている。そのため、第１のＬＣ直列共振回路は一端が第１の線路に接続され他端が接地されるので、第１のＬＣ直列共振回路は確実に共振して減衰極が形成される。また、第２のＬＣ直列共振回路は一端が接地され他端が第２の線路に接続されるので、第２のＬＣ直列共振回路は確実に共振して減衰極が確実に形成される。

そのため、第１、第２のＬＣ直列共振回路それぞれの共振周波数がコモンモードノイズを減衰させるのに効果的な周波数に設定されることにより、確実にコモンモードノイズを減衰させることができる。したがって、コモンモードノイズの減衰特性の改善が図られたフィルタ部品を提供するができる。また、各第１、第２のＬＣ直列共振回路は、第１、第２のＬＣ直列共振回路の接続点の接地状態に関わらず共振するので、当該接続点を仮想接地点であるシャント回路の中点に設定する必要がない。したがって、シャント回路上の第１、第２のＬＣ直列共振回路の接続点の位置のばらつきに起因する各第１、第２のＬＣ直列共振回路の共振周波数のばらつきを抑制することができる。また、第１、第２のフィルタ回路が多層基板の一方面側に配置され、第１、第２のＬＣ直列共振回路の接続点が接地されるシャント回路が多層基板の他方面側に配置されるので、シャント回路の接続点を接地するグランド電極と第１、第２のフィルタ回路との距離を多層基板内においてできる限り大きくすることができる。そのため、第１、第２のフィルタ回路を流れる電流により発生する磁界がグランド電極に妨げられることにより生じる損失を抑制することができる。したがって、フィルタ部品を通過する高周波（ＲＦ）信号の損失を低減することができる。また、第１、第２のフィルタ回路に、第１、第２の並列共振回路により構成されたバンドエリミネーションフィルタ（ＢＥＦ）が形成された実用的な構成のフィルタ部品を提供することができる。

また、前記シャント回路の中点に前記接続点が設定され、前記第１のインダクタのインダクタンスと、前記第２のインダクタのインダクタンスとが同一であるとよい。

このようにすると、所定の周波数帯域のコモンモードノイズの除去効果をより向上させることができる。

また、前記第１のフィルタ回路は、前記第１のＬＣ並列共振回路とこれに直列接続された第３のＬＣ並列共振回路とから成り、前記第２のフィルタ回路は、前記第２のＬＣ並列共振回路とこれに直列接続された第４のＬＣ並列共振回路とから成るとよい。

このように構成すれば、第１のフィルタ回路に、直列接続された第１、第３のＬＣ並列共振回路により構成されたローパスフィルタ（ＬＰＦ）が形成され、第２のフィルタ回路に、直列接続された第２、第４のＬＣ並列共振回路により構成されたＬＰＦが形成された、実用的な構成のフィルタ部品を提供することができる。

また、前記シャント回路が、前記第１のＬＣ並列共振回路の前段と前記第２のＬＣ並列共振回路の前段との間と、前記第１および第３のＬＣ並列共振回路の接続点と前記第２および第４のＬＣ並列共振回路の接続点との間と、前記第３のＬＣ並列共振回路の後段と前記第４のＬＣ並列共振回路の後段との間とにそれぞれ設けられているとよい。

このようにすると、３個のシャント回路により、コモンモードノイズの減衰特性をより高精度に調整することができる。

また、前記３個のシャント回路のうちのいずれか１つが有する前記第１、第２のインダクタが、他の前記シャント回路が有する前記第１、第２のインダクタと異なる前記絶縁層に配置され、前記３個のシャント回路のうちのいずれか１つが有する前記第１、第２のインダクタが配置された前記絶縁層と他の前記シャント回路が有する前記第１、第２のインダクタが配置された絶縁層との間に配置された前記絶縁層に平板状のグランド電極が形成されているとよい。

このように構成すると、３個のシャント回路のうちのいずれか１つが有する第１、第２のインダクタが、他のシャント回路が有する第１、第２のインダクタと異なる絶縁層に形成されている。また、３個のシャント回路のうちのいずれか１つが有する第１、第２のインダクタと、他のシャント回路が有する第１、第２のインダクタとの間に平板状のグランド電極が配置されている。したがって、各シャント回路が備える第１、第２のインダクタを絶縁層の面内方向または絶縁層の積層方向に離間して配置することができるので、各インダクタの不要な結合を抑制することができ、各ＬＣ直列共振回路の特性がばらつくのを低減することができる。

また、前記接続点は、第３のインダクタを介して接地されているとよい。

このようにすると、シャント回路の各第１、第２のＬＣ直列共振回路の接続点が第３のインダクタを介して接地されるので、各第１、第２のＬＣ直列共振回路によるコモンモードノイズの減衰特性を第３のインダクタにより高精度に調整することができる。

また、前記第１のインダクタおよび前記第２のインダクタの寄生抵抗が、前記第３のインダクタの寄生抵抗よりも大きいとよい。

このように構成すると、第１のＬＣ直列共振回路の第１のインダクタおよび第２のＬＣ直列共振回路の第２のインダクタの寄生抵抗を大きくすることにより、各第１、第２のＬＣ直列共振回路のＱを低下させて共振特性を鈍らせることができる。したがって、各第１、第２のＬＣ直列共振回路の減衰極付近におけるコモンモードノイズの減衰特性の広帯域化を図ることができる。

本発明によれば、シャント回路に設けられた第１のＬＣ直列共振回路は一端が第１の線路に接続され他端が接地され、シャント回路に設けられた第２のＬＣ直列共振回路は一端が接地され他端が第２の線路に接続されているので、第１、第２のＬＣ直列共振回路は確実に共振して減衰極が確実に形成される。したがって、第１、第２のＬＣ直列共振回路それぞれの共振周波数がコモンモードノイズを減衰させるのに効果的な周波数に設定されることにより、確実にコモンモードノイズを減衰させることができるので、コモンモードノイズの減衰特性の改善が図られたフィルタ部品を提供することができる。また、第１、第２のフィルタ回路が多層基板の一方面側に配置され、第１、第２のＬＣ直列共振回路の接続点が接地されるシャント回路が多層基板の他方面側に配置されるので、シャント回路の接続点を接地するグランド電極と第１、第２のフィルタ回路との距離を多層基板内においてできる限り大きくすることができる。そのため、第１、第２のフィルタ回路を流れる電流により発生する磁界がグランド電極に妨げられることにより生じる損失を抑制することができる。したがって、フィルタ部品を通過する高周波（ＲＦ）信号の損失を低減することができる。また、第１、第２のフィルタ回路に、第１、第２の並列共振回路により構成されたバンドエリミネーションフィルタ（ＢＥＦ）が形成された実用的な構成のフィルタ部品を提供することができる。

本発明の第１実施形態にかかるフィルタ部品の回路図である。図１のフィルタ部品の外観図である。図２のフィルタ部品の内部を示す要部拡大図である。図１のフィルタ部品の周波数特性を示す図である。比較例の回路図である。図５の比較例の周波数特性を示す図である。本発明の第２実施形態にかかるフィルタ部品の回路図である。図７のフィルタ部品の周波数特性を示す図である。図７のフィルタ部品の変形例の周波数特性の一例を示す図である。図７のフィルタ部品の変形例の周波数特性の他の例を示す図である。比較例の回路図である。図１１の比較例の周波数特性を示す図である。本発明の第３実施形態にかかるフィルタ部品の回路図である。図１３のフィルタ部品の周波数特性を示す図である。図１３のフィルタ部品の変形例の周波数特性の一例を示す図である。図１３のフィルタ部品の変形例の周波数特性の他の例を示す図である。比較例の回路図である。図１７の比較例の周波数特性を示す図である。従来のフィルタ部品の回路図である。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態にかかるフィルタ部品の回路図、図２は図１のフィルタ部品の外観図、図３は図２のフィルタ部品の内部を示す要部拡大図、図４は図１のフィルタ部品の周波数特性を示す図である。なお、図３では、図２に示すフィルタ部品が備える多層基板のうち、シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃが設けられた下側の部分のみが図示されている。

（回路構成）
フィルタ部品１の回路構成の概略について説明する。

図１に示すフィルタ部品１は、差動線路上を伝搬するコモンモードノイズを除去する機能を備え、第１、第２の差動入力端子２ａ，２ｂと、第１、第２の差動出力端子３ａ，３ｂとを備えている。また、第１の差動入力端子２ａおよび第１の差動出力端子３ａ間の第１の線路４ａには、第１のフィルタ回路５ａが設けられ、第２の差動入力端子２ｂおよび第２の差動出力端子３ｂ間の第２の線路４ｂには、第２のフィルタ回路５ｂが設けられている。

第１のフィルタ回路５ａは、インダクタＬおよびキャパシタＣが並列接続されたＬＣ並列共振回路６ａ，７ａが２個直列接続されて成り、この実施形態では、第１のフィルタ回路５ａにおいてＬＰＦが構成されている。また、第２のフィルタ回路５ｂは、インダクタＬおよびキャパシタＣが並列接続されたＬＣ並列共振回路６ｂ，７ｂが２個直列接続されて成り、この実施形態では、第２のフィルタ回路５ｂにおいてＬＰＦが構成されている。
なお、ＬＣ並列共振回路６ａが本発明の「第１のＬＣ並列共振回路」に相当し、ＬＣ並列共振回路６ｂが「第２のＬＣ並列共振回路」に相当し、ＬＣ並列共振回路７ａが本発明の「第３のＬＣ並列共振回路」に相当し、ＬＣ並列共振回路７ｂが「第４のＬＣ並列共振回路」に相当する。

また、ＬＣ並列共振回路６ａの前段とＬＣ並列共振回路６ｂの前段との間と、ＬＣ並列共振回路６ａ，７ａの接続点とＬＣ並列共振回路６ｂ，７ｂの接続点との間と、ＬＣ並列共振回路７ａの後段とＬＣ並列共振回路７ｂの後段との間とに、それぞれ、第１の線路４ａと第２の線路４ｂとを接続するシャント回路８ａ，８ｂ，８ｃが設けられている。各シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃは、インダクタＬｓおよびキャパシタＣｓが直列接続されて成る２個のＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂを有し、各ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂは、インダクタＬｓ側が接続されることにより直列接続されている。

また、各シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃは、ＬＣ直列共振回路９ａのキャパシタＣｓ側の一端が第１の線路４ａに接続され、ＬＣ直列共振回路９ｂのキャパシタ側の他端が第２の線路４ｂに接続されている。また、各ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの接続点Ｔが、それぞれ、接地端子ＧＮＤを介して接地されている。また、この実施形態では、各接続点Ｔは、各シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃの中点に設定されている。また、ＬＣ直列共振回路９ａが備えるインダクタＬｓ（本発明の「第１のインダクタ」に相当）のインダクタンスと、ＬＣ直列共振回路９ｂが備えるインダクタＬｓ（本発明の「第２のインダクタ」に相当）のインダクタンスとが同一に設定されている。なお、ＬＣ直列共振回路９ａが本発明の「第１の直列共振回路」に相当し、ＬＣ直列共振回路９ｂが本発明の「第２の直列共振回路」に相当する。

（概略構成）
フィルタ部品１の構成の概略について説明する。

フィルタ部品１は、第１、第２のフィルタ回路５ａ，５ｂおよびシャント回路８ａ，８ｂ，８ｃが設けられた多層基板１００を備えている。多層基板１００は、セラミックや樹脂により形成された複数の絶縁層が積層されて形成されている。また、多層基板１００の表面には、第１、第２の差動入出端子２ａ，２ｂ、第１、第２の差動出力端子３ａ，３ｂ、接地端子ＧＮＤが外部電極として形成されている。また、各絶縁層に形成されたインダクタ電極、キャパシタ電極、グランド電極がビア導体により接続されることにより、多層基板１００の内部に第１、第２のフィルタ回路５ａ，５ｂおよびシャント回路８ａ，８ｂ，８ｃが形成されている。

なお、多層基板１００側面の第１、第２の差動入力端子２ａ，２ｂ間および第１、第２の差動出力端子３ａ，３ｂ間に形成された端子は無接続（ＮＣ）端子である。また、多層基板１００上面の矩形状のマークは、フィルタ部品１の向きを確認するためのものである。

また、この実施形態では、第１、第２のフィルタ回路５ａ，５ｂが、図２に向って多層基板１００の上側の一方面側に配置され、シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃが、多層基板１００の下側の他方面側に配置されている。また、図３に示すように、シャント回路８ａ，８ｃそれぞれが有する各インダクタＬｓを形成する各インダクタ電極１０１が絶縁層１００ｃに形成され、各キャパシタＣｓを形成する各キャパシタ電極１０２が絶縁層１００ｃの直上と直下の絶縁層１００ｂ，１１０ｄにそれぞれ形成されている。また、各シャント回路８ａ，８ｃを形成する各インダクタ電極１０１と各キャパシタ電極１０２とがビア導体１０３で接続されている。なお、各キャパシタ電極１０２を形成した絶縁層１００ｂもしくは１００ｄと、インダクタ電極１０１を形成した絶縁層１００ｃとの間には、さらに別の絶縁層を配置しても構わない。

また、シャント回路８ｂが有する各インダクタＬｓを形成する各インダクタ電極１０１が、シャント回路８ａ，８ｃとは異なる絶縁層１００ｇに形成され、各キャパシタＣｓを形成する各キャパシタ電極１０２が絶縁層１００ｇの直上と直下の絶縁層１００ｆ，１００ｈにそれぞれ形成されている。また、シャント回路８ｂを形成する各インダクタ電極１０１と各キャパシタ電極１０２とがビア導体１０３で接続されている。なお、各キャパシタ電極１０２を形成した絶縁層１００ｆもしくは１００ｈと、インダクタ電極１０１を形成した絶縁層１００ｇとの間には、さらに別の絶縁層を配置しても構わない。

このように、各インダクタ電極１０１の直上と直下にキャパシタ電極１０２が配置されることにより、各インダクタ電極１０１により形成される各インダクタＬｓの磁界の広がりをキャパシタ電極１０２で抑えることができるので、漏れ磁界による不要な結合を防止することができる。

また、シャント回路８ａ，８ｃの各インダクタＬｓが配置された絶縁層１００ｃと、シャント回路８ｂの各インダクタＬｓが配置された絶縁層１００ｇとの間に配置された絶縁層１００ｅに、平板状のグランド電極１０４が形成されている。また、第１、第２のフィルタ回路５ａ，５ｂが配置される多層基板１００の上側の部分との境界の絶縁層１００ａに平板状のグランド電極１０４が形成され、各端子２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ，ＧＮＤが裏面に形成された絶縁層１００ｊの直上の絶縁層１００ｉに平板状のグランド電極１０４が形成されている。

なお、図示は省略するが、第１、第２のフィルタ回路５ａ，５ｂが配置された多層基板１００の上側の部分において、各第１、第２のフィルタ回路５ａ，５ｂを構成する各キャパシタＣを形成するキャパシタ電極は、各インダクタＬを形成するインダクタ電極よりも下層側に配置されている。このようにすると、多層基板１００の各シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃが配置された下側の部分と、第１、第２のフィルタ回路５ａ，５ｂが配置された上側の部分との境界の絶縁層１００ａに平板状のグランド電極１０４が形成されているが、このグランド電極１０４の直上にはキャパシタ電極が配置されているので、平板状のグランド電極１０４と各インダクタＬを形成するインダクタ電極との距離を離すことができる。したがって、第１、第２のフィルタ回路５ａ，５ｂの各インダクタＬにおけるグランド電極１０４に起因する信号損失を低減することができる。

（周波数特性）
フィルタ部品１の周波数特性について説明する。

図４はフィルタ部品１の周波数特性を示す図であり、横軸が周波数（ＧＨｚ）、縦軸が信号レベル（ｄＢ）を表している。また、同図中の実線は第１の差動入力端子２ａおよび第１の差動出力端子３ａ間の通過特性を示し、同図中の破線は第１の差動入力端子２ａの反射特性を示している。なお、以下の説明で参照する図６，８〜１０，１２，１４〜１６，１８についても同様であるため、以下の説明ではその説明は省略する。

図４に示すように、０．５ＧＨｚ付近に形成される第１の減衰極に加え、１．２５ＧＨｚ付近に第２の減衰極が形成されている。したがって、１．２５ＧＨｚ付近の周波数帯域のコモンモードノイズを効果的に減衰させることができる。

（比較例）
図５および図６を参照して比較例について説明する。図５は比較例の回路図、図６は図５の比較例の周波数特性を示す図である。

図５に示すように、比較例では、各シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃにおいて、インダクタＬｓが設けられておらず、キャパシタＣｓのみが２個直列接続されている。また、図６に示すように、比較例では、０．５ＧＨｚ付近には第１の減衰極が形成されるが、第２の減衰極は形成されていない。したがって、１．２５ＧＨｚ付近の周波数帯域のコモンモードノイズの減衰特性が劣化している。

以上のように、この実施形態では、第１の差動入力端子２ａおよび第１の差動出力端子３ａ間の第１の線路４ａと、第２の差動入力端子２ｂおよび第２の差動出力端子３ｂ間の第２の線路４ｂとがシャント回路８ａ，８ｂ，８ｃにより接続されている。また、各シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃは、一端が第１の線路４ａに接続されたＬＣ直列共振回路９ａと、一端がＬＣ直列共振回路９ａの他端に接続され他端が第２の線路４ｂに接続されたＬＣ直列共振回路９ｂとを有し、ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの各接続点Ｔが接地端子ＧＮＤを介して接地されている。そのため、ＬＣ直列共振回路９ａは一端が第１の線路４ａに接続され他端が接地されるので、ＬＣ直列共振回路９ａは確実に共振して減衰極が形成される。また、ＬＣ直列共振回路９ｂは一端が接地され他端が第２の線路４ｂに接続されるので、ＬＣ直列共振回路９ｂは確実に共振して減衰極が確実に形成される。

そのため、ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂそれぞれの共振周波数がコモンモードノイズを減衰させるのに効果的な周波数に設定されることにより、確実にコモンモードノイズを減衰させることができる。したがって、コモンモードノイズの減衰特性の改善が図られたフィルタ部品１を提供することができる。また、各ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂは、ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの接続点Ｔの接地状態に関わらず共振するので、当該接続点Ｔを仮想接地点である各シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃの中点に設定する必要がない。したがって、各シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃ上のＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの接続点Ｔの位置のばらつきに起因する各ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの共振周波数のばらつきを抑制することができる。

また、各シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃの中点に各接続点Ｔが設定され、各ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂが備えるインダクタＬｓのインダクタンスが同一であるので、所定の周波数帯域のコモンモードノイズの除去効果をより向上させることができる。なお、インダクタＬｓは、フィルタ部品１において通過させたい信号であるディファレンシャルモードの信号の減衰帯域における減衰特性を改善する効果も有している。

また、第１、第２のフィルタ回路５ａ，５ｂが多層基板１００の一方面側に配置され、ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの接続点Ｔが接地されるシャント回路８ａ，８ｂ，８ｃとグランド電極１０４とが多層基板１００の他方面側に配置されるので、シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃの接続点Ｔを接地するグランド電極１０４と第１、第２のフィルタ回路５ａ，５ｂとの距離を多層基板１００内においてできる限り大きくすることができる。そのため、第１、第２のフィルタ回路５ａ，５ｂを流れるＲＦ信号（電流）により発生する磁界がグランド電極１０４に妨げられることにより生じる損失を抑制することができる。したがって、フィルタ部品１を通過する高周波（ＲＦ）信号の損失を低減することができる。

また、第１のフィルタ回路５ａに、直列接続されたＬＣ並列共振回路６ａ，７ａにより構成されたＬＰＦが形成され、第２のフィルタ回路５ｂに、直列接続されＬＣ並列共振回路６ｂ，７ｂにより構成されたＬＰＦが形成された、実用的な構成のフィルタ部品１を提供することができる。

また、ＬＣ並列共振回路６ａの前段とＬＣ並列共振回路６ｂの前段との間にシャント回路８ａが設けられ、ＬＣ並列共振回路６ａ，７ａの接続点とＬＣ並列共振回路６ｂ，７ｂの接続点との間にシャント回路８ｂが設けられ、ＬＣ並列共振回路７ａの後段とＬＣ並列共振回路７ｂの後段との間にシャント回路８ｃが設けられているので、３個のシャント回路８ａ，８ｂ，８ｃにより、コモンモードノイズの減衰特性をより高精度に調整することができる。

また、３個のシャント回路８ａ，８ｂ，８ｃのうち、シャント回路８ｂが有する２個のインダクタＬｓが、シャント回路８ａ，８ｃが有するインダクタＬｓが形成された絶縁層１００ｃと異なる絶縁層１００ｇに配置されている。また、シャント回路８ｂが有する各インダクタＬｓが形成された絶縁層１００ｇと、シャント回路８ａ，８ｃが有する各インダクタＬｓが形成された絶縁層１００ｃとの間に配置された絶縁層１００ｅに平板状のグランド電極１０４が形成されている。したがって、各シャント回路８ａ，８ｂ，８ｃが備える各インダクタＬｓを絶縁層１００ｃの面内方向または多層基板１００の積層方向に離間して配置することができるので、各インダクタＬｓの不要な結合を抑制することができ、各ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの特性がばらつくのを低減することができる。

＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態について、図７および図８を参照して説明する。図７は本発明の第２実施形態にかかるフィルタ部品の回路図、図８は図７のフィルタ部品の周波数特性を示す図である。

この実施形態のフィルタ部品１ａが図１に示すフィルタ部品１と異なるのは、図７に示すように、第１の線路４ａと第２の線路４ｂとを接続するシャント回路８が、第１の線路４ａのＬＣ並列共振回路６ａ，７ａの接続点と、第２の線路４ｂのＬＣ並列共振回路６ｂ，７ｂの接続点との間にのみ設けられている点である。また、シャント回路８のＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの接続点Ｔが、インダクタＬｇ（本発明の「第３のインダクタ」に相当）を介して接地されている。その他の構成は上記した第１実施形態と同様であるため、同一符号を付すことによりその構成の説明は省略する。

（周波数特性）
フィルタ部品１ａの周波数特性について説明する。

図８に示すように、１．６ＧＨｚ付近に形成される第１の減衰極に加え、２．２ＧＨｚ付近に第２の減衰極が形成されている。したがって、２．２ＧＨｚ付近の周波数帯域のコモンモードノイズを効果的に減衰させることができる。

（変形例）
フィルタ部品１ａの変形例について図９および図１０を参照して説明する。図９は図７のフィルタ部品の変形例の周波数特性の一例を示す図、図１０は図７のフィルタ部品の変形例の周波数特性の他の例を示す図である。

図９に示すように、シャント回路８のＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの各インダクタＬｓの値を小さくすることにより、第２の減衰極がより高周波側の３．２ＧＨｚ付近に形成される。図１０に示すように、シャント回路８のＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの各インダクタＬｓの値を大きくすることにより、第２の減衰極がより低周波側の１．８ＧＨｚ付近に形成される。

（比較例）
図１１および図１２を参照して比較例について説明する。図１１は比較例の回路図、図１２は図１１の比較例の周波数特性を示す図である。

図１１に示すように、比較例では、シャント回路８において、インダクタＬｓが設けられておらず、キャパシタＣｓのみが２個直列接続されている。また、図１２に示すように、比較例では、１．６ＧＨｚ付近には第１の減衰極が形成されるが、第２の減衰極は形成されていない。したがって、図８〜図１０に示す例と異なり、１．８ＧＨｚ、２．２ＧＨｚ、３．２ＧＨｚ付近の周波数帯域のコモンモードノイズの減衰特性が劣化している。

以上のように、この実施形態では、シャント回路８の各第１、第２のＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂがインダクタＬｇを介して接地されるので、各第１、第２のＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂによるコモンモードノイズの減衰特性をインダクタＬｇにより、さらに高精度に調整することができる。

また、インダクタＬｓのインダクタンス値を調整することにより、ＲＦ信号の通過特性に影響を与えることなく、コモンモードノイズの減衰特性を任意に制御することができる。

なお、シャント回路８のインダクタＬｓの寄生抵抗を、インダクタＬｇの寄生抵抗よりも大きくするとよい。このようにすると、ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂのインダクタＬｓの寄生抵抗を大きくすることにより、各ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂのＱを低下させて共振特性を鈍らせることができる。したがって、各ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの減衰極付近におけるコモンモードノイズの減衰特性の広帯域化を図ることができる。

＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態について、図１３および図１４を参照して説明する。図１３は本発明の第３実施形態にかかるフィルタ部品の回路図、図１４は図１３のフィルタ部品の周波数特性を示す図である。

この実施形態のフィルタ部品１ｂが図７に示すフィルタ部品１ａと異なるのは、図１３に示すように、第１のフィルタ回路５ａにおいて、１個のＬＣ並列共振回路６ａによりＢＥＦが構成され、第２のフィルタ回路５ｂにおいて、１個のＬＣ並列共振回路６ｂによりＢＥＦが構成されている点である。また、第１の線路４ａと第２の線路４ｂとを接続するシャント回路８が、ＬＣ並列共振回路６ａの前段とＬＣ並列共振回路６ｂの前段との間に設けられている。その他の構成は上記した第２実施形態と同様であるため、同一符号を付すことによりその構成の説明は省略する。

（周波数特性）
フィルタ部品１ｂの周波数特性について説明する。

図１４に示すように、１．５ＧＨｚ付近に形成される第１の減衰極に加え、２．９ＧＨｚ付近に第２の減衰極が形成されている。したがって、２．９ＧＨｚ付近の周波数帯域のコモンモードノイズを効果的に減衰させることができる。

（変形例）
フィルタ部品１ｂの変形例について図１５および図１６を参照して説明する。図１５は図１３のフィルタ部品の変形例の周波数特性の一例を示す図、図１６は図１３のフィルタ部品の変形例の周波数特性の他の例を示す図である。

図１５に示すように、シャント回路８のＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの各インダクタＬｓの値を小さくすることにより、第２の減衰極がより高周波側の３．２ＧＨｚ付近に形成される。図１６に示すように、シャント回路８のＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの各インダクタＬｓの値を大きくすることにより、第２の減衰極がより低周波側の２．７ＧＨｚ付近に形成される。

（比較例）
図１７および図１８を参照して比較例について説明する。図１７は比較例の回路図、図１８は図１７の比較例の周波数特性を示す図である。

図１７に示すように、比較例では、シャント回路８において、インダクタＬｓが設けられておらず、キャパシタＣｓのみが２個直列接続されている。また、図１８に示すように、比較例では、１．５ＧＨｚ付近には第１の減衰極が形成されるが、第２の減衰極は形成されていない。したがって、図１４〜図１６に示す例と異なり、２．７ＧＨｚ、２．９ＧＨｚ、３．２ＧＨｚ付近の周波数帯域のコモンモードノイズの減衰特性が劣化している。

以上のように、この実施形態では、第１のフィルタ回路５ａに、ＬＣ並列共振回路６ａにより構成されたＢＥＦが形成され、第２のフィルタ回路５ｂに、ＬＣ並列共振回路６ｂにより構成されたＢＥＦが形成された、実用的な構成のフィルタ部品１を提供することができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、上記したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、上記した構成をどのように組み合わせてもよい。例えば、各シャント回路８，８ａ，８ｂ，８ｃにおいて、ＬＣ直列共振回路９ａ，９ｂの接続点Ｔは、各シャント回路８，８ａ，８ｂ，８ｃそれぞれの中点に設定されていなくてもよい。

また、インダクタＬｓ，Ｌｇそれぞれを形成するインダクタ電極１０１が、多層基板１００内において平面視で重ならない位置に配置されているとよい。このようにすると、各インダクタＬｓ，Ｌｇ間で不要な容量成分が生じるのを防止することができるので、フィルタ部品１における減衰極の設計精度の向上を図ることができる。

また、上記した各回路を構成する各インダクタＬ，Ｌｓ，Ｌｇのインダクタンス値、各キャパシタＣ，Ｃｓのキャパスタンス値は、要求されるフィルタ部品の周波数特性に応じて適宜設定すればよい。

差動線路上を伝搬するコモンモードノイズを除去する機能を備えるフィルタ部品に本発明を広く適用することができる。

１，１ａ，１ｂフィルタ部品
２ａ第１の差動入力端子
２ｂ第２の差動入力端子
３ａ第１の差動出力端子
３ｂ第２の差動出力端子
４ａ第１の線路
４ｂ第２の線路
５ａ第１のフィルタ回路
５ｂ第２のフィルタ回路
６ａＬＣ並列共振回路（第１のＬＣ並列共振回路）
６ｂＬＣ並列共振回路（第２のＬＣ並列共振回路）
７ａＬＣ並列共振回路（第３のＬＣ並列共振回路）
７ｂＬＣ並列共振回路（第４のＬＣ並列共振回路）
８，８ａ，８ｂ，８ｃシャント回路
９ａＬＣ直列共振回路（第１のＬＣ直列共振回路）
９ｂＬＣ直列共振回路（第２のＬＣ直列共振回路）
１００多層基板
Ｌｇインダクタ（第３のインダクタ）
Ｌｓインダクタ（第１のインダクタ、第２のインダクタ）
Ｔ接続点

Claims

第１、第２の差動入力端子と、
第１、第２の差動出力端子と、
前記第１の差動入力端子および前記第１の差動出力端子間の第１の線路に設けられた第１のフィルタ回路と、
前記第２の差動入力端子および前記第２の差動出力端子間の第２の線路に設けられた第２のフィルタ回路と、
前記第１の線路と前記第２の線路とを接続するシャント回路と、
複数の絶縁層が積層されて成り、前記第１、第２のフィルタ回路および前記シャント回路が設けられた多層基板と
を備え、
前記第１、第２のフィルタ回路が前記多層基板の一方面側に配置され、前記シャント回路が前記多層基板の他方面側に配置され、
前記シャント回路は、
一端が前記第１の線路に接続された第１のＬＣ直列共振回路と、
一端が前記第１のＬＣ直列共振回路の他端に接続され、他端が前記第２の線路に接続された第２のＬＣ直列共振回路とを有し、
前記第１、第２のＬＣ直列共振回路の接続点が接地されており、
前記第１のＬＣ直列共振回路は第１のインダクタを備え、
前記第２のＬＣ直列共振回路は第２のインダクタを備え、
前記第１のフィルタ回路は、第１のＬＣ並列共振回路を有し、
前記第２のフィルタ回路は、第２のＬＣ並列共振回路を有する
ことを特徴とするフィルタ部品。
前記シャント回路の中点に前記接続点が設定され、
前記第１のインダクタのインダクタンスと、前記第２のインダクタのインダクタンスとが同一であることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ部品。
前記第１のフィルタ回路は、前記第１のＬＣ並列共振回路とこれに直列接続された第３のＬＣ並列共振回路とから成り、
前記第２のフィルタ回路は、前記第２のＬＣ並列共振回路とこれに直列接続された第４のＬＣ並列共振回路とから成る
ことを特徴とする請求項１または２に記載のフィルタ部品。
前記シャント回路が、
前記第１のＬＣ並列共振回路の前段と前記第２のＬＣ並列共振回路の前段との間と、
前記第１および第３のＬＣ並列共振回路の接続点と前記第２および第４のＬＣ並列共振回路の接続点との間と、
前記第３のＬＣ並列共振回路の後段と前記第４のＬＣ並列共振回路の後段との間とにそれぞれ設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載のフィルタ部品。
前記３個のシャント回路のうちのいずれか１つが有する前記第１、第２のインダクタが、他の前記シャント回路が有する前記第１、第２のインダクタと異なる前記絶縁層に配置され、前記３個のシャント回路のうちのいずれか１つが有する前記第１、第２のインダクタが配置された前記絶縁層と他の前記シャント回路が有する前記第１、第２のインダクタが配置された絶縁層との間に配置された前記絶縁層に平板状のグランド電極が形成されていることを特徴とする請求項４に記載のフィルタ部品。
前記接続点は、第３のインダクタを介して接地されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のフィルタ部品。
前記第１のインダクタおよび前記第２のインダクタの寄生抵抗が、前記第３のインダクタの寄生抵抗よりも大きいことを特徴とする請求項６に記載のフィルタ部品。