JPH027406A - 平面変成器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 −の 本発明は、平面変成器に関し、そして特もこ限定される
わけではないが、例えばマイクロ波無線受信器の二重平
衡型ミキサーにおいて、マイクロ波周波数で使用される
平衡型モノリシック変成器に関する。

の　　　び　　が　　しようと　る 特に、２つの交互に間隙をあけて重ねられた（ｉｎｔｅ
ｒｌｅａｖｅ）螺旋状インダクタを含む、ギガヘルツ周
波数における動作のためのモノリシック形式の平面変成
器は公知である０例えば、Ｌ、Ｗｉｅｒｎｅｒ他による
ｒＭＭＩＣ応用のための方形螺旋変成器のコンピュータ
・シミュレーションと実験調査」と題する論文、マイク
ロ波回路のコンピュータ援用設計におけるＩＥＥ会議、
要約版＃９９．１９８５年１１月１１日、ページ２／１
〜２１５には、４端子回路網又は方向性結合器としての
変成器の概念に基づいて、そのような変成器の特性が記
載されている。

そのような変成器の実際的な使用において問題が生ずる
。具体的には、平衡回路において又は平衡回路への結合
のために、そのような変成器を使用することが一般に必
要とされるが、そのような平衡回路のためには変成器巻
き線の少なくとも１つが、センタータップされなければ
ならない、しかし、平面螺旋状巻き線における最適なセ
ンタータップ点の決定は困難であり、そしてセンタータ
ップ点は、タップ付き巻き線の半分ずつの２つに対する
容量性及び誘導性効果の間の妥協よって、唯一の周波数
又は非常に狭い周波数帯域に対してのみ正確であろう。

また、１９７５年９月９日発行、「湾曲した結合腕を有
するストリップ線路方向性結合器」と題するイシイ他の
米国特許第３，９０４．９９１号から、カスケードに接
続された２つの四分の一波長方向性結合器ユニットから
なる結合されたストリップ線路方向性結合器が提供され
ることが公知である。ここで、各ユニットは、２つのユ
ニットが、近似的に菱形配置を形成するように、直角で
中心を曲げられる。

ｔ・めの 本発明の目的は、改良された平面変成器を提供すること
である。

本発明の１つの見地により、各々が少なくとも１巻きを
有する２つの巻き線と、巻き線の少なくとも１つのセン
タータップ接続部とからなる平面変成器が提供され、２
つの巻き線は実質的に単一の平面に配置され、各巻き線
が両方の巻き線の中点を通る線のまわりに対称となるよ
うに、巻き線の導体は互いに交互に間隙をあけられて重
ねられそして交差（ｃｒｏｓｓ）する。

こうして、本°発明により、変成器の２つの巻き線の交
互に間隙をあけられて重ねられた導体は、センタータッ
プ接続部を作ることのできる巻き線の中点に関して、各
巻き線の対称性を達成するように、互いに交差するよう
に配置される１巻き線の対称性のために、このセンター
タップは最適に位置付けられ、そして巻き線の半分ずつ
の２つは、非常に広い周波数範囲内の総ての周波数に対
して、誘導及び容量的に平衡される。

巻き線の一方又は両方は１回巻きを越える巻き数を有す
ることができ、典型的には、２つの巻き線の巻き数は実
質的に同じである。この場合、２つの巻き線は、好まし
くは、前記平面において実質的に同一の物理的“配置を
有する。こうして、２つの巻き線は、互いに実質的に同
一であり、一方の巻き線は、他方の巻き線に間して前記
平面内で回転させられそして並進させられ、これにより
２つの巻き線の導体は交互に間隙をあけられて重ねられ
、そして結合（ｃｏａｐｌｉｎｇ）を都合良く作ること
ができる。各巻き線が巻き数ｎを有するならば、そのよ
うな変成器において、巻き線の導体は、典型的には、４
ｎ−２の数の位置において互いに交差する。

各巻き線は整数の巻き数を有することができるが、これ
は必ずしも必要ではなく、巻き線は代替的に整数ではな
い巻き数を有することもできる。

各巻き線が（２ｐ＋１）／２の巻き数を有し、この場合
ｐは正の整数である。幾つかの状況において都合の良い
配置を提供する、本発明の実施態様を特に後に述べる。

巻き線の間に密な結合を提供するために、好ましくは、
巻き線の導体およびそれらの間の交差は、任意の２つの
隣接する導体が、各巻き線の１つの導体ずつからなるよ
うな方法により配置される。

言い換えれば、２つの巻き線の導体は、巻き線の回転の
内側から外側へと考察した時、互いに交互になる。この
目的のために、巻き線の導体の間の交差は、同じ巻き線
の異なる巻きにおける導体の間のクロスオーバー（ｃｒ
ｏｓｓ−ｏｖｅｒ）からなることもできる。

都合の良いことに、両方の巻き線をセンタータップする
ことができる。この場合、変成器は、一方の端部と、巻
き線の１つのセンタータップ接続部との間に不平衡回路
を接続し、そしてこの１つの巻き線の他方の端部を電気
的に浮動（ｆｌｏａｔ）にさせておく手段を含むことが
できる。この配置は、改良動作のために、使用時変成器
に接続された回路による不平衡を補償する。

巻き線の導体の下に空気の空間を与えることによって容
量性効果を減少させる目的のために、好ましくは、巻き
線の導体は、基板の表面によって支持されそして基板表
面がら間隔をあけられた導体からなる。これによって前
記平面は、基板の表面から間隔をあけられる。この場合
、巻き線の導体の間の各交差は、都合の良いことに、基
板の表面によって支持されそして基板の表面から間隔を
あけられた導体と、基板の表面上の導体とからなる。

本発明の異なる実施態様において、巻き線の導体の間の
交差は、２つの巻き線の総巻き数よりも２つ少ない交差
からなることができ、そして各交差は、同じ巻き線の異
なる巻きにおいて導体の間のクロスオーバーからなるこ
とができる。

２つの巻き線は、必ずしも同数の巻き数を有する必要は
ないが、都合の良いことに、２つの巻き線の回転数の間
の差は、１よりも多くはない。

別の見地によれば、本発明は、少なくとも１巻きを有す
る第１の巻き線と、１巻きを越える巻き数を有する第２
の巻き線とからなる平面変成器を与え、２つの巻き線は
実質的に単一の平面に配置され、巻き線の導体は、各巻
き線が両方の巻き線の中点を通過する線の回りで対称的
となるように、互いに交互に間隙をあけられて重ねられ
そして交差する。

本発明はまた、各々が少なくとも１巻きを有する２つの
巻き線からなる平面変成器を提供し、２つの巻き線は実
質的に単一の平面に配置され、巻き線の導体は基板の表
面によって支持されかつ基板の表面から間隔をあけられ
て支持され、該導体は、各巻き線が両方の巻き線の中点
を通過する線の回りで対称的となるように、互いに交互
に間隙をあけられて重ねられかつ互いに交差する。

本発明は、添付の図面を参照して以下の説明からさらに
理解されるであろう。

同一の参照番号は、類似の構成要素を表記するために、
図面を通じて異なる図にて使用される。

第１図を参照すると、公知の形式のモノリシック変成器
は、それぞれ−次及び二次巻き線の２つの螺旋巻き線１
０と１２を含み、各々は、２巻きを有するものとして示
される。２つの螺旋巻き線は、互いに実質的に同一であ
るが、図示された形状を生成するために、一方は、他方
に関して回転かつ並進されている。

このようなモノリシック変成器の重要な応用は、数ギガ
ヘルツにおけるマイクロ波無線受信器においてであり、
そして特に、そのような変成器が無線周波数と局部発信
器信号との結合のために使用することのできる二重平衡
ミキサーのような、平衡回路においてである。そのよう
な応用においては、変成器の二次巻き線がセンタータッ
プされ、そして二次巻き線の半分ずつの２つを密接に整
合する必要がある。

第１図における二次巻き線１２のためのセンタータップ
は、Ｃとマークされた点の区域のどこかにある。しかし
、この巻き線に対するセンタータップの位置の決定は困
難であり、そしてセンタータップ位置は総ての周波数に
対しては最適ではなく、そして二次巻き線の半分ずつの
２つの平衡を生じさせない、これらの欠点は、巻きの半
径が巻き線全体で変化するという事実から生じ、その結
果、巻き当たりのインダクタンスは螺旋の内側から外側
に大きく増大し、そして単位長さ当たりのインダクタン
スは僅かに増大し、そして巻線間の容量は、計算するこ
とが困難なように変化する。こうして、典型的には、セ
ンタータップの位置は周波数依存性であり、そして誘導
及び容量的平衡のために必要とされる異なる位置の間で
妥協されるであろう。

第２図は、各々１回の巻きを有する一次巻き線１４とセ
ンタータップ付き二次巻き線１６とからなり、上記の欠
点が回避されるような本発明のモノリシック変成器を示
す。第１図のモノリシックな螺旋巻き線１０と１２の代
わりに、第２図の変成器においては、各巻き線は、中点
に対して内側にそれから再び外側へと向かう螺旋からな
り、巻き線は、この中点の各側において対称的である。

この中点、例えば巻き線１６に対する第２図の点ＣＴは
、巻き線に対して、センタータップ点を明確に規定し、
このセンタータップ点は、周波数に独立であり、そして
中点の各側における巻き線の半分が誘導的および容量的
に等しいことを保証する。この等優性は、変成器が、点
ＣＴを通過する水平な線Ａ−Ａの回りで対称であるとい
う事実がら明らかである１巻き自身はまた、中心を通過
する垂直な線Ｂ−Ｂの回りで実質的に対称である。

さらに具体的には、第２図において、線Ａ−Ａは変成器
の両方の巻き線の中点を通過し、そして各巻き線はこの
線の回りで対称である。同じことは、本発明の他の実施
態様の各々にも当てはまる。

変成器と巻き線の対称性は、巻き線の導体の相互の交換
された位置又はクロスオーバーを与えることにより生成
される。第２図に示されるように、１回巻きの巻き線１
４．１６に対して、線Ｂ−Ｂ上にそして線Ａ−Ａの各側
に対称的に中心を置かれた、２つのそのようなりロスオ
ーバー１８がある０巻き線の導体が互いに交差するがし
かしながら互いに連結又は接触しないクロスオーバー１
８は、後に記載されるような都合の良い方法により形成
することができる。

第３　（ａ）図は、各々が２回巻きを有する一次巻き線
１４及び二次巻き線１６を有する別のモノリシック変成
器を示す、各巻き線に対する余分の巻きの結果として、
そして水平な線Ａ−Ａの回りで対称性を維持するために
、第３（ａ）図の変成器は、２つのクロスオーバー１８
だけでなく、さらに４つの同様のクロスオーバー２０を
含む、さらに、偶数の巻き数によって図示されたように
、二次巻き線の点ＣＴが、変成器の右側、即ち、変成器
の二次巻き線接続部２２と同じ側になる。第３　（ａ）
図において、これらの接続部２２は、センタータップ点
ＣＴへの接続を形成する対称な配置の導体２４を含む、
導体２４は、クロスオーバー１８と２０と同じ方法によ
って、巻き線１４と１６の導体に交差する。

こうして、第３　（ａ）図の配置は、密接に整合されそ
して平衡にされた変成器に、シングルエンド人力（接続
部３０）およびダブルエンド又はプッシュプル出力（接
続部２２）を与える。そのような変成器は、マイクロ波
無線受信器の二重平衡ミキサーでの使用のために好適で
ある。しかし、他の応用のために、−次巻き線１４は、
代わりに又は同様に、類似の方法でセンタータップされ
るか、又はいずれかの巻き線もセンタータップを有する
ことができる。

第３　（ａ）図の配置は、２つの異なる巻き線の導体が
常に互いに隣接するのではなく、各巻き線１４又は１６
の異なる巻きがそれらの長さの部分で互いに隣接して走
行しているという欠点を有する。その結果、巻き線の間
に結合の低減が生ずる。

この欠点は、第３　（ｂ）図に示された代替的配置によ
って避けられる。説明の都合のために、特に第３　（ａ
）図と第３　（ｂ）図を区別するために、第３　（ａ）
図と第３　（ｂ）図の各々においてＲ１乃至Ｒ４と指定
された、最内部リング（リング１）から最外部リング（
リング４）の番号をつけられた巻き線リングを以下で参
照する。しかし、各リングは両方の巻き線１４と１６の
異なる部分から構成されるために、これらの名称は、巻
き線自身の巻き又は導体とは異なることを認識すべきで
ある。

第３　（ａ）図の変成器において、クロスオーバー１８
は、リングＲ１とＲ２における水平の導体の間にあり、
そして２つのクロスオーバー２０は、リングＲ３とＲ４
における水平の導体の間にある。

第３　（ａ）図の変成器樟おいて、他の２つのクロスオ
ーバーは、リングＲ２とＲ３における垂直な導体の間に
あり、リングＲ４の垂直な導体において一次巻き線接続
部３０と二次巻き線接続部２２を有する。しかし、第３
　（ｂ＞図の変成器において、クロスオーバー２６は、
隣接しないリングＲ２とＲ４の垂直な導体の間に与えら
れ、そして−次巻き線接続部３０と二次巻き線接続部２
２は、オプションのクロスオーバー２８によって示され
たように、リングＲ３における導体に対して作られる。

クロスオーバーと巻き！！接続部のこの再配置の結果と
して、２つの巻き線１４と１６の導体は、第３　（ｂ）
図の変成器のリングＲ１乃至Ｒ４で一貫して交互に間隙
をあけられて重ねられ、これによって巻き線の間の結合
は、同一の利点を提供しながら、第３　（ａ）図の変成
器の結合に関して強化される。言い換えれば、第３　（
ｂ）図の変成器における２つの隣接する導体は、各巻き
線の１つの導体を含む。

第３　（ｃ）図は、第３（ｂ）図の変成器の修正された
形式を示す、クロスオーバー１８．２０．２６と２８は
同一であり、そしてクロスオーバーの間の巻き線１４と
１６の導体の経路のみが変更される。明らかに、矩形、
円形、及び六角形配置を含む導体の他の配置が、同様の
方法により提供される。

第２図と第３（ａ）図〜第３（ｃ）図の変成器の配置は
、任意の巻き数とクロスオーバーと結合の異なる再配置
を提供するために、修正かつ拡張することができる０例
えば、センタータップを、外側リングに備えることがで
き、そして巻き線の端部へ接続部は、図示されたような
他の巻き経路であるよりも、内側リングにおいて作るこ
とができる。これらの変成器において、−次及び二次巻
きＲ１４と１６は互いに同一である。一般に、そのよう
な識別を保持する再配置は、最初の巻きに対して２つの
クロスオーバーを与え、そして巻き線の続く各巻きに対
して４つのクロスオーバーを与え、その結果各々１．２
．３．４・・・巻きの一次及び二次巻き線を有する変成
器は、それぞれ、２．６．１０．１４・・・のクロスオ
ーバーを有し、又はより一般的には、ｎ回巻きの巻き線
は、４ｎ−２のクロスオーバーを有する。

第４（ａ）図〜第４（Ｃ）図は、本発明の実施態様によ
る代替的な変成器配置を示し、この場合中心線Ａ−Ａに
関する上記の対称性が維持され、結果として得られる利
点の維持が半のような対称性によって与えられるが、−
次巻き線１４と二次巻き線１６は同一ではない、これら
の図に示された配置は、一般に、総てにおいてより少な
いクロスオーバーを有し、クロスオーバーは、隣接する
リングの間ではなく、隣接しないリングの間にあり、そ
して−次及び二次巻き線の巻き数の間の異なる巻き比を
与えることを容易にする。

第４　〈ａ）図の変成器において、−次巻き線１４は１
巻きを有し、そして二次巻き線１６は２巻きを有し、ク
ロスオーバー２６が二次巻き線リングＲ１とＲ３の間に
ある。二次巻き線端接続部２２は外側リングＲ３かち取
られ、そして−次巻きｖｌＬ接続部３０はオプションの
クロスオーバー２８を経てリングＲ２から取られる。

第４（ｂ）図の変成器において、−次巻き線１４は、リ
ングＲ１とＲ３において２巻きを有し、その間にクロス
オーバー２６と、リングＲ１への接続部３０を有する。

この点において、図示されていない他の回路を、リング
Ｒ１内に公知の方法により与えることが可能であること
が観察されよう、二次巻き線１６はまた、リングＲ２と
Ｒ４において２巻きを有し、その間にクロスオーバー２
６と、リングＲ４における巻き線１６の端部への接続部
２２とを有する。

第４　（ｃ）図の変成器において、−次巻き１ｉ１４は
リングＲ１、Ｒ３とＲ５において３巻きを有し、リング
Ｒ１とＲ３の間のクロスオーバー２６と、リングＲ３と
Ｒ５の間のクロスオーバー２６と、リングＲ５における
接続部３０を有する。二次巻き！［１６はリングＲ２と
Ｒ４において２巻きを有し、クロスオーバー２６と、リ
ングＲ４における巻き橡の端部への接続部２２と、対称
な導体２４を経てリングＲ２における点ＣＴへのセンタ
ータップ結合とを有する。

第４　（ａ）図〜第４　（Ｃ）図の変成器は同様の方法
により拡張することができ、巻き線におけるさらに多く
の巻きとクロスオーバー２６を有することができる。一
般に、−次及び二次巻き線において、総巻き数よりも２
つ少ないクロスオーバー２６が存在する。言い換えれば
、−次巻き線１４がｎ巻きを有し、そして二次巻き線１
６がｎ巻ｐ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　Ｓきを有し、Ｉｎ−ｎ
１≦１であるならば、クロ　　　　ｓ スオーバー２６の数ｎは、式ｎ＝ｎ＋ｎ２ｅ　　　　　
　　　　ｅｐ８ によって与えられる。

第２図〜第４図の変成器は総て、整数の巻き数の一次及
び二次巻き線を有するが、本発明は、この点には制限さ
れない、実施例において、第５（ａ）図〜第５　（ｄ）
図は、整数でない巻き数の一次及び二次巻き線を有する
変成器の代替的な形式を示す、さらに具体的には、これ
らの図において、各巻き線は（２ｐ＋１）／２の巻き数
を有し、この場合ｐは正の整数である。これらの図の各
々には、センタータップ点ＣＰと端子３０ａと３０ｂを
有する一次巻き線１４と、センタータップ点ＣＴと端子
２２ａと２２ｂを有する二次巻き線１６と、明確にする
ために参照番号を付していないクロスオーバーと、対称
線Ａ−Ａとを示す。

第５　（ａ）図の変成器において、巻き線１４と１６の
各々は１と１／２巻きを有するが、それらの間の結合は
最適ではない、というのは、第３（ａ）図の変成器のよ
うに、巻き線１４又は１６の各々の異なる巻きが、それ
らの長さの部分で互いに隣接して走行するからである。

第５　（ｂ）図の変成器において、巻き線１４と１６は
、互いに隣接して走行する２つの導体が異なる巻き線に
属するように再配置され、これによって巻き線の間の結
合は、第３　（ｂ）図の変成器の結合が第３　（ａ）図
の結合から改良されたのと同一の方法により、第５（ａ
）図の結合から改良される。第５（Ｃ）図は、第５　（
ｂ）図の変成器の修正された形式を示し、その修正は、
第３　（ｂ）図に関した第３　（Ｃ）図の修正に類似す
る。第５　（ｄ）図は、−次巻き線１４が２と１／２巻
きを有し、二次巻き線１６が１と１／２巻きを有する変
成器を示す。

第５　（ａ）図〜第５　（ｄ）図の変成器において、各
巻き線１４又は１６は整数でない巻き数であるために、
端子３０ａ、３０ｂ又は２２ａ、２２ｂは、変成器の反
対側に位置する。これは、各巻き線の２つの端子がそれ
ぞれの増幅器ユニットに結合され、そして増幅器ユニッ
トが平衡なレイアウトを有する集積回路において変成器
の各側に配置されるような平衡な増幅器のような回路に
おいて都合が良いであろう。

第２図〜第５図の変成器は、完全に対称的に作製するこ
とができるが、それらが、例えば、不平衡信号からの平
衡逆相信号を生成するために、バランとして使用される
とき、結合された回路の対称性により平衡に関する問題
が生ずる。これを第６図を参照して以下に説明する。

第６図は、−次巻き線１４への不平衡入力と、センター
タップ付き二次巻き線１６からの平衡出力を有する変成
器を示す、二次巻き線センタータップＣＴは、−次巻き
線１４の一方の端部と同様に接地され、そして入力信号
３２が一次巻き線の他方の端部に供給される。同相出力
信号３４と逆相出力信号３６は、二次巻き線１６の端部
から導出される。第６図はまた、破線の結合により、巻
き線１４と１６の端部の間の静電容量３８と４０を示す
、これらの静電容量は、巻きｌ！１４と１６の間の変成
器の巻線間の静電容量を表し、平衡に関する問題を引き
起こす。

今、第６図から、静電容量３８は、信号電圧が同相であ
る点の間にて結合されるが、他方、静電容量４０は一方
の側において接地にそして他方の側において信号電圧に
結合される。その結果、静電容量４０は、静電容量３８
とは異なるより大きな信号電圧を受け、そしてこれは、
２つの出力信号３４と３６に対する変成器周波数応答に
おけるかなりの非対称性につながる。

この問題に対する解決を、第７図に示す、この図に示さ
れたように、−次巻き線１４もまたセンタータップされ
、そしてセンタータップは接地される。信号３２は、−
次巻き線の一方の端部に供給され、そして他方の端部は
浮動（口ｏａｔｉｎｇ）におかれる、その結果、逆相信
号４２がこの浮動端部において誘導され、こうして浮動
端部は逆相出力信号３６と同相である。これは、静電容
量３８と４０の両方が同一信号電圧条件にさらされるた
めに、非対称性を実質的に除去し、そして変成器の応答
がかなり改良される。こうして、−次巻き繰１４の半分
のダミー又は浮動は、巻線間の静電容量の効果を補償す
るために役立つ。

第８図は、第７図の原理により修正された第３（ｂ）図
の変成器を示す、−次巻き線１４の中点ＣＰは、対称な
導体４４を経て一次巻き線接続部３０の一方に接続部さ
れ、その他方は、−次巻き線１４の一方の端部に接続部
される。−次巻き線の他方の端部４６は浮動におかれる
。そうでなければ、第８図の変成器は、第３　（ｂ）図
を参照して上述したようになる。

第９図は、非常に拡大された平面図にて、第８図におけ
る実施例に基づいたモノリシック変成器の実際の形式を
示すが、巻き線の各々は４巻きの総数を有する。上記で
使用されたものに類似の参照番号が、変成器の対応する
部分を表記するために使用される。４Ｘ４−２＝１４の
クロスオーバーがある。即ち、２つのクロスオーバー１
８と、６つのクロスオーバー２０と、６つの隣接しない
クロスオーバー２６と、巻き線１４と１６の端部におけ
る２つのオプションのクロスオーバー２８がある。各ク
ロスオーバーは、第１０図の断面図を付加的に参照して
以下に記載されるように形成される。

変成器は、適切な基板上に所謂エアブリッジ技術を使用
して形成される。基板は、ガラス、セラミック、又は他
の絶縁材料からなる１本発明の実施態様において、変成
器はガリウムひ素基板上に形成され、基板上に、最大的
８ＧＨｚの周波数で動作する二重ゲート電界効果トラン
ジスタの二重平衡ミキサーがまた形成され、変成器自身
１４と１６は、約３００μｍの測長を有する方形領域を
占める。第９図の方形接続部２２と３０は、第１０図の
参照番号４８である基板上の接続部パッドの終端を表す
。

エアブリッジ技術により、導体５０は、静電容量低減の
ために基板４８の表面の上方に高められ、そして第９図
において小さな正方形として表現される導電性の柱５２
上に長さに沿って周期的に支持される。明確および簡単
はするためは、第９図では、導体５０の長さに沿って存
在する柱５２の総てを表わしていない、各クロスオーバ
ーに対して、導体５４は、相互に連結された２つの柱５
２の間に延びる基板４８の表面に直接に与えられる。

そのようなりロスオーバー導体５４を除いて、接続部２
２と３０、導体２４と４４、柱５２、導体５６、及び変
成器導体の総ては、高架導体５０によって構成される。

基板４７上の導体５４、柱５２、及び高架導体５０を形
成するために、基板導体５４がまず最初に所望のパター
ンにて基板上に配置され、それからフォトレジスト層が
かけられ、そして柱５２と導体５０が所望のパターンに
配置され、それからフォトレジストが除去され、第１０
図に示された構造の形式が残る。導電部分は、都合の良
いことに、金製であり、基板導体５４は約０．４μｍの
厚さを有し、導体５０は約１乃至２μｍの厚さを有し、
そして導体５０と５４の間の空気ギャップは約１乃至２
μｍの厚さを有する。

第９図において、基板導体５６は、センタータラ７ＣＰ
とＣＴにおける柱５２の基部を相互連結し、そして（高
架導体５０の下にあるのでその接続は第９図には見られ
ないが）導体４４と２４とに接続され、導体４４と２４
は、更にそれぞれの接続部３０と２２を経て接地される
。２つの導体４４は、第９図において相互に接続されて
示される。

それらは、代わりに別々の接地のために個々の接続パッ
ドに接続することができる。

本発明の特定の実施態様を詳細に記載したが、多数の修
正、変形、及び適合が、特許請求の範囲に規定された本
発明の範囲を逸脱することなしに行われることが認識さ
れよう０例えば、本発明は、モノリシック変成器に制限
されず、また、印刷回路板における印刷インダクタによ
って形成された変成器のような、他の平面変成器に適用
可能であり、印刷回路板に対して特に、メツキされたス
ルーホールと両面又は異なる層における導体が、必要な
りロスオーバーを提供するために使用される。

さらに、本発明による変成器はまた、基板上位直接に、
かつ上記のようにエアブリッジ技術を使用するよりも、
誘電クロスオーバーを使用して構成することができるこ
とも、理解されよう。

本発明の主なる特徴及び態様は以下のとおりである。

１、各々が少なくとも１巻きを有する２つの巻き線と、
巻き線の少なくとも１つの中点へのセンタータップ接続
部とからなる平面変成器であって、２つの巻き線は実質
的に単一の平面に配置され、巻き線の導体は、各巻き線
が両方の巻き線の中点を通過する線の回りに対称となる
ように、互いに交互に間隙をあけられて重ねられそして
交差する平面変成器。

２、巻き線の少なくとも一方は１巻きを越える巻き数を
有する上記１に記載の平面変成器。

３、一方の巻き線は、他方の巻き線よりも実質的に１巻
き多い上記２に記載の平面変成器。

４、巻き線の各々は、１巻きを越える巻き数を有する上
記１に記載の平面変成器。

５．２つの巻き線は、実質的に同数の巻き数を有する上
記４に記載の平面変成器。

６．２つの巻き線は、上記平面において実質的に同一の
物理的配置を有する上記５に記載の平面変成器。

７、各巻き線は、ｎ回の巻き数を有し、そして巻き線の
導体は、４ｎ−２の数の位置において互いに交差する上
記６に記載の平面変成器。

８、巻き線の導体およびそれらの交差は、任意の２つの
隣接導体が各巻き線の１つの導体ずつからなるような方
法で配置される上記６に記載の平面変成器。

９．２つの巻き線は上記平面において実質的に同一の物
理的配置を有する上記１に記載の平面変成器。

１０、巻き線の導体およびそれらの交差は、任意の２つ
の隣接導体が各巻き線の１つの導体ずつからなるような
方法により配置される上記９に記載の平面変成器。

１１、巻き線の導体およびそれらの交差は、任意の２つ
の隣接導体が各巻き線の１つの導体ずつからなるような
方法により配置される上記１に記載の平面変成器。

１２、両方の巻き線の中点へのセンタータップ接続部を
含む上記１１に記載の平面変成器。

１３、一方の巻き腺の一端部と、該一方の巻き線のセン
タータップ接続部との間に不平衡回路を接続し、そして
この一方の巻き線の他端部を電気的に浮動にしておく手
段を含む上記１２に記載の平面変成器。

１４、巻き線の導体は、基板の表面によって支持されそ
して基板の表面から間隔をあけられた導体からなり、こ
れによって上記平面は基板の該表面から間隔をあけられ
る上記１３に記載の平面変成器。

１５、両方の巻き線の中点へのセンタータップ接続部を
含む上記１に記載の平面変成器。

１６、一方の巻き線の一端部と、該一方の巻き線のセン
タータップ接続部との間に不平衡回路を接続し、そして
この一方の巻き線の他端部を電気的に浮動にしておく手
段を含む上記１５に記載の平面変成器。

１７、巻き線の導体は、基板の表面によって支持され、
そして基板の表面から間隔をあけられた導体からなり、
これによって上記平面は基板の該表面から間隔をあけら
れる上記１６に記載の平面変成器。

１８、巻き線の導体は、基板の表面によって支持され、
そして基板の表面から間隔をあけられた導体からなり、
これによって上記平面は基板の該表面から間隔をあけら
れる上記１に記載の平面変成器。

１９、巻き線の導体の間の各交差は、基板の表面によっ
て支持されそして基板の表面から間隔をあけられた導体
と、基板の表面上の導体とからなる上記１８に記載の平
面変成器。

２０、巻き線の導体の間の上記交差は、２つの巻き線の
総巻き数よりも２つ少ない交差からなる上記２に記載の
平面変成器。

２１、各交差が、同じ巻き線の異なる巻きにおける導体
の間のクロスオーバーからなる上記２０に記載の平面変
成器。

２２、少なくとも１巻きを有する第１の巻き線と、１巻
きを越える巻数を有する第２の巻き線とからなる平面変
成器であって、２つの巻き線は実質的に単一の平面に配
置され、巻き線の導体は、各巻き線が両方の巻き線の中
点を通過する線の回りに対称となるように、互いに交互
に間隔をあけられて重ねられそして互いに交差する平面
変成器。

２３．２つの巻き線の巻き数の間の差は、１よりも大き
くない上記２２に記載の平面変成器。

２４、第１の巻き線は、１巻きを越える巻き数を有する
上記２２に記載の平面変成器。

２５、第１及び第２の巻き線は、上記平面において実質
的に同一の物理的配置を有する上記２４に記載の平面変
成器。

２６、巻き線の導体およびそれらの間の交差は、任意の
２つの隣接導体が各巻き線の１つの導体ずつからなるよ
うな方法により配置される上記２５に記載の平面変成器
。

２７、巻き線の導体は、基板の表面によって支持されそ
して基板の表面から間隔をあけられた導体からなりこれ
によって上記平面は基板の該表面から間隔をあけられる
上記２２に記載の平面変成器。

２８、巻き線の導体の間の各交差は、基板の表面によっ
て支持されそして基板の表面から間隔をあけられた導体
と、基板の表面上の導体とからなる上記２７に記載の平
面変成器。

２９、各々が少なくとも１巻きを有する２つの巻き線か
らなる平面変成器であって、２つの巻き線は実質的に単
一の平面に配置され、巻き線の導体は基板の表面によっ
て支持されそして表面から間隔をあけられ、該導体は、
各巻き線が両方の巻き線の中点を通過する線の回りに対
称となるように、互いに交互に間隔をあけられて重ねら
れそして互いに交差する平面変成器。

３０、巻き線の導体の間の各交差は、基板の表面によっ
て支持されそして基板の表面から間隔をあけられた導体
と、基板の表面上の導体とからなる上記２９に記載の平
面変成器。

【図面の簡単な説明】

第１図は、公知の形式のモノリシック変成器を概略的に
示す図。 第２図は、本発明の実施態様による１巻きの巻き線を有
するモノリシック変成器を概略的に示す図。 第３　（ａ）図は、本発明の別の実施態様による２巻き
でセンタータップ付き二次巻き線を有するモノリシック
変成器を概略的に示す図。 第３　（ｂ）図は、第３　（ａ）図の変成器の改良形式
を概略的に示す図。 第３　（Ｃ）図は、第３（ｂ）図の変成器の修正形式を
示す図。 第４　（ａ）図、第４（ｂ）図及び第４（ｃ）図は、本
発明の実施態様による変成器の別の形式を概略的に示す
図。 第５（ａ）図、第５（ｂ）図及び第５（Ｃ）図は、本発
明の実施態様による整数ではない巻き数を有する変成器
の別の形式を概略的に示す図。 第６図は、第３　（ｂ）図の変成器の等価回路を示す図
。 第７図は、修正された等価回路を示す図。 第８図は、第７図の等価回路に対応する本発明の別の実
施態様によるモノリシック変成器を概略的に示す図。 第９図は、第８図に対応するが、より多くの巻き数を有
するモノリシック変成器の実際の形式を示す図。 第１０図は、第９図の変成器の部分の構成を示す断面図
。 １０．１２・・・巻き線、１４・・・−次巻き線、１８
．２０．２６．２８・・・クロスオーバー２２．３０−
・・接続部、２４．４４・・・導体、ＣＰＳＣＴ・・・
センタータップ点、３２・・・入力信号、３４．３６・
・・出力信号、３８．４０・・・静電容量、４８・・・
基板、５０．５４・・・導体、５２・・・柱、５６・・
・基板導体。 手続補正書（放） 平成１年８月　１日 特許庁長官　　吉　１）文　毅　殿 １、事件の表示 平成１年特許願第３８９９号 ２、発明の名称 平衡型平面変成器 ３、補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 名称　ノーザン・テレコム・リミテッド４、代理人　〒
１０７ （１）明細書第３３頁第１５行に「及び第５（ｃ）図は
、」とあるを 「、第５（ｃ）図及び第５（ｄ）図は、」と訂正する。 ５、補正命令の日付 平成１年７月２５日（発送日） 別紙の通り。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．各々が少なくとも１巻きを有する２つの巻き線と、
   巻き線の少なくとも１つの中点へのセンタータツプ接続
   部とからなる平面変成器であつて、２つの巻き線は実質
   的に単一の平面に配置され、巻き線の導体は、各巻き線
   が両方の巻き線の中点を通過する線の回りに対称となる
   ように、互いに交互に間隙をあけられて重ねられそして
   交差する平面変成器。
2. ２．少なくとも１巻きを有する第１の巻き線と、１巻き
   を越える巻数を有する第２の巻き線とからなる平面変成
   器であつて、２つの巻き線は実質的に単一の平面に配置
   され、巻き線の導体は、各巻き線が両方の巻き線の中点
   を通過する線の回りに対称となるように、互いに交互に
   間隔をあけられて重ねられそして互いに交差する平面変
   成器。
3. ３．各々が少なくとも１巻きを有する２つの巻き線から
   なる平面変成器であつて、２つの巻き線は実質的に単一
   の平面に配置され、巻き線の導体は基板の表面によって
   支持されそして表面から間隔をあけられ、該導体は、各
   巻き線が両方の巻き線の中点を通過する線の回りに対称
   となるように、互いに交互に間隔をあけられて重ねられ
   そして互いに交差する平面変成器。