JP7021716B2 - フィルタ回路モジュール、フィルタ回路素子、フィルタ回路及び通信装置 - Google Patents
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Description
図1は第1の実施形態に係るフィルタ回路モジュール201の回路図である。このフィルタ回路モジュール201は、入出力ポートPo1-Po2間の信号線路SLとグランドとの間にシャントに接続されたシャント接続回路を備える。このシャント接続回路は、第1インダクタL11、移相回路20及びLC並列共振回路10とで構成される。
Lb:k * L1
Lc:L2(1 - k)
Lc1:L1(1 - k)
理想トランスITのトランス比は1次コイルL1と2次コイルL2との巻回数比である。
第2の実施形態では、第1の実施形態で示した例とは第2インダクタの形状が異なるフィルタ回路モジュールについて示す。
第3の実施形態では、共振回路用インダクタを内蔵するフィルタ回路素子について示す。
第4の実施形態では、フィルタ回路モジュールを備える通信装置の構成例を示す。
以上に示した本発明の実施形態により開示した態様を次に列挙する。
本発明の態様1のフィルタ回路モジュールは、
導体パターンが形成された基材層を含む複数の基材層S1~S21の積層体100に形成されたフィルタ回路素子101,102と、当該フィルタ回路素子が実装される回路基板90とで構成されるフィルタ回路モジュール201,202であり、
前記フィルタ回路素子101,102はLC並列共振回路10の一部である共振回路用キャパシタC10及び移相回路20を含み、
前記回路基板90は第2インダクタL10を備え、
前記移相回路20は、互いに磁界結合する1次コイルL1及び2次コイルL2と、入出力間キャパシタC0と、で構成され、
前記LC並列共振回路10は、前記第2インダクタL10と当該第2インダクタL10に並列接続された共振回路用キャパシタC10とで構成され、
前記入出力間キャパシタC0は、前記1次コイルL1の第1端と前記2次コイルL2の第1端との間に接続され、
前記1次コイルL1の第1端は、前記第1インダクタL11に接続され、
前記1次コイルL1の第2端及び前記2次コイルL2の第2端は互いに接続され、
前記共振回路用キャパシタC10の第1端は前記2次コイルL2の第1端に接続され、
前記共振回路用キャパシタC10の第2端は前記2次コイルL2の第2端に接続され、
前記第2インダクタL10は、前記回路基板90に形成された、巻回軸WAを有するコイルで構成され、
前記1次コイルL1及び前記2次コイルL2は、前記巻回軸WA方向に視て、前記第2インダクタL10に重なり、
前記共振回路用キャパシタC10は、前記1次コイルL1及び前記2次コイルL2よりも、前記回路基板90への実装面側にあり、
前記共振回路用キャパシタC10は複数のキャパシタ電極C10a~C10eで構成され、当該複数のキャパシタ電極C10a~C10eは、前記巻回軸WA方向に視て、前記1次コイルL1のコイル開口及び前記2次コイルL2のコイル開口を覆うキャパシタ電極C10a,C10c,C10eを含む。
本発明の態様2では、前記第1インダクタL11は前記回路基板90に形成された配線パターンである。この構成によれば、部品としてのインダクタが不要となり、フィルタ回路モジュールが小型化される。
本発明の態様3では、前記第1インダクタL11は前記回路基板90に実装されたインダクタ素子である。この構成によれば、インダクタンス値が比較的大きなインダクタ素子を設けることができる。また、他のコイルやインダクタとの不要結合の抑制が容易となる。
本発明の態様4では、前記入出力間キャパシタC0は複数のキャパシタ電極C0a,C0b,C0cを有し、当該キャパシタ電極C0a,C0b,C0cは、前記1次コイルL1及び前記2次コイルL2と前記共振回路用キャパシタC10とによって挟まれる位置にあり、
前記入出力間キャパシタC0用の複数のキャパシタ電極C0a,C0b,C0cのうち前記1次コイルL1及び前記2次コイルL2に最も近いキャパシタ電極C0aは、前記巻回軸WA方向に視て、前記1次コイルL1及び前記2次コイルL2のコイル開口内に収まる。
本発明の態様5では、前記入出力間キャパシタC0の複数のキャパシタ電極C0a,C0b,C0cの全ては、前記1次コイルL1及び前記2次コイルL2の開口面積よりも小さい。この構成によれば、1次コイルL1及び2次コイルL2に鎖交する磁束の経路をキャパシタ電極C0a,C0b,C0cが阻害しない。そのため、1次コイルL1と2次コイルL2との更に高い磁界結合が維持される。
本発明の態様6のフィルタ回路素子は、
導体パターンが形成された基材層を含む複数の基材層S1~S21の積層体100に形成された、LC並列共振回路10及び移相回路20を含むフィルタ回路素子101,102であり、
前記移相回路20は、互いに磁界結合する1次コイルL1及び2次コイルL2と、入出力間キャパシタC0と、で構成され、
前記LC並列共振回路10は、互いに並列接続された共振回路用インダクタL10及び共振回路用キャパシタC10で構成され、
前記入出力間キャパシタC0は、前記1次コイルL1の第1端と前記2次コイルL2の第1端との間に接続され、
前記1次コイルL1の第2端及び前記2次コイルL2の第2端は互いに接続され、
前記共振回路用キャパシタC10の第1端は前記2次コイルL2の第1端に接続され、
前記共振回路用キャパシタC10の第2端は前記2次コイルL2の第2端に接続され、
前記共振回路用インダクタL10は、巻回軸WAを有するコイルで構成され、
前記1次コイルL1及び前記2次コイルL2は、前記巻回軸WA方向に視て、前記共振回路用インダクタL10に重なり、
前記共振回路用キャパシタC10は、前記共振回路用インダクタL10を構成する前記コイルと前記1次コイルL1及び前記2次コイルL2との間にあり、
前記共振回路用キャパシタC10は複数のキャパシタ電極C10a~C10eで構成され、当該複数のキャパシタ電極C10a~C10eは、前記巻回軸WA方向に視て、前記1次コイルL1のコイル開口及び前記2次コイルL2のコイル開口を覆うキャパシタ電極C0a,C0b,C0cを含む。
本発明の態様7のフィルタ回路は、態様1に記載のフィルタ回路モジュール又は態様6に記載のフィルタ回路素子を備えるフィルタ回路であり、信号線路とグランドとの間に、前記1次コイルの第1端と前記共振回路用キャパシタの第2端とが接続されて構成される。
本発明の態様8の通信装置は、高周波回路301と、前記高周波回路301の高周波信号線路とグランドとの間のシャント接続経路に接続された、態様7に記載のフィルタ回路と、を備える。
C0…入出力間キャパシタ
C0a,C0b,C0c…キャパシタ電極
C10…共振回路用キャパシタ
C10a,C10b,C10c,C10d,C10e…キャパシタ電極
C31,C32,C40…キャパシタ
G…グランド電極
IT…理想トランス
L1…1次コイル
L10…第2インダクタ、共振回路用インダクタ
L10a,L10b…導体パターン
L11…第1インダクタ
L1a,L1b,L1c,L1d…1次コイルの導体パターン
L2…2次コイル
L2a,L2b,L2c,L2d…2次コイルの導体パターン
L31,L32,L40…インダクタ
NC…空き端子
P0,P1,P3…実装用パッド
Po1,Po2…入出力ポート
S1~S21…基材
SL…信号線路
T1,T2,T3…入出力端子
WA…巻回軸
WP…配線パターン
10…LC並列共振回路
20…移相回路
90…回路基板
100…積層体
101,102…フィルタ回路素子
201,201M,202…フィルタ回路モジュール
301…高周波回路
401…通信装置
Claims (8)
- 導体パターンが形成された基材層を含む複数の基材層の積層体であるフィルタ回路素子と、当該フィルタ回路素子が実装される回路基板と、第1インダクタとを含むフィルタ回路モジュールであり、
前記フィルタ回路素子はLC並列共振回路の一部である共振回路用キャパシタ及び移相回路を含み、
前記回路基板は第2インダクタを備え、
前記移相回路は、互いに磁界結合する1次コイル及び2次コイルと、入出力間キャパシタと、で構成され、
前記LC並列共振回路は、前記第2インダクタと当該第2インダクタに並列接続された前記共振回路用キャパシタとで構成され、
前記入出力間キャパシタは、前記1次コイルの第1端と前記2次コイルの第1端との間に接続され、
前記1次コイルの第1端は、前記第1インダクタに接続され、
前記1次コイルの第2端及び前記2次コイルの第2端は互いに接続され、
前記共振回路用キャパシタの第1端は前記2次コイルの第1端に接続され、
前記共振回路用キャパシタの第2端は前記2次コイルの第2端に接続され、
前記第2インダクタは、前記回路基板に形成され、
前記1次コイル及び前記2次コイルは、前記積層体の積層方向に視て、前記第2インダクタに重なり、
前記共振回路用キャパシタは、前記1次コイル及び前記2次コイルよりも、前記回路基板への実装面側にあり、
前記共振回路用キャパシタは複数のキャパシタ電極を有し、当該複数のキャパシタ電極は、前記積層方向に視て、前記1次コイルのコイル開口及び前記2次コイルのコイル開口を覆うキャパシタ電極を含む、
フィルタ回路モジュール。 - 前記第1インダクタは前記回路基板に形成された配線パターンである、請求項1に記載のフィルタ回路モジュール。
- 前記第1インダクタは前記回路基板に実装されたインダクタ素子である、請求項1に記載のフィルタ回路モジュール。
- 前記入出力間キャパシタは複数のキャパシタ電極を有し、当該キャパシタ電極は、前記1次コイル及び前記2次コイルと前記共振回路用キャパシタとによって挟まれる位置にあり、
前記入出力間キャパシタが有する複数のキャパシタ電極のうち前記1次コイル及び前記2次コイルに最も近いキャパシタ電極は、前記積層方向に視て、前記1次コイル及び前記2次コイルのコイル開口内に収まる、
請求項1から3のいずれかに記載のフィルタ回路モジュール。 - 前記入出力間キャパシタが有する複数のキャパシタ電極のそれぞれの面積は、前記1次コイル及び前記2次コイルの開口面積よりも小さい、
請求項4に記載のフィルタ回路モジュール。 - 導体パターンが形成された基材層を含む複数の基材層の積層体で構成された、LC並列共振回路及び移相回路を含むフィルタ回路素子であり、
前記移相回路は、互いに磁界結合する1次コイル及び2次コイルと、入出力間キャパシタと、で構成され、
前記LC並列共振回路は、互いに並列接続された共振回路用インダクタ及び共振回路用キャパシタで構成され、
前記入出力間キャパシタは、前記1次コイルの第1端と前記2次コイルの第1端との間に接続され、
前記1次コイルの第2端及び前記2次コイルの第2端は互いに接続され、
前記共振回路用キャパシタの第1端は前記2次コイルの第1端に接続され、
前記共振回路用キャパシタの第2端は前記2次コイルの第2端に接続され、
前記共振回路用インダクタは、巻回軸を有するコイルで構成され、
前記1次コイル及び前記2次コイルは、前記巻回軸の方向に視て、前記共振回路用インダクタに重なり、
前記共振回路用キャパシタは、前記共振回路用インダクタを構成する前記コイルと前記1次コイル及び前記2次コイルとの間にあり、
前記共振回路用キャパシタは複数のキャパシタ電極で構成され、当該複数のキャパシタ電極は、前記巻回軸の方向に視て、前記1次コイルのコイル開口及び前記2次コイルのコイル開口を覆うキャパシタ電極を含む、
フィルタ回路素子。 - 請求項1に記載のフィルタ回路モジュール又は請求項6に記載のフィルタ回路素子を備えるフィルタ回路であり、
前記1次コイルの第1端は、前記第1インダクタを通じて信号線路に接続され、
前記共振回路用キャパシタの第2端は、グランドに接続された、
フィルタ回路。 - 高周波信号線路と、前記高周波信号線路とグランドとの間のシャント接続経路に接続された、請求項7に記載のフィルタ回路とを備えた、通信装置。
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