JPH0372706A - バンドパスフィルタ - 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】 産星圭坐創亙公立 本発明は、例えば携帯用無線機等に使用されるバンドパ
スフィルタに関する。

災米生致査 上記バンドパスフィルタの従来のものとしては、第４図
に示すように、誘電体層１１を挟んで一部対向する状態
で２組のパターン電極１２と１３及び１４．１５が形成
されたものが知られている。

前記パターン電極１２等における対向する電極部分１２
ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａでコンデンサが形成され、
対向電極部分１２ａ〜１５ａを除く非対向電極部分１２
ｂ、１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ及び表裏の非対向電極部分
を接続するＶＩＡホール１６．１７でコイルが形成され
る。従って、上記誘電体層１１には等偏向にＬＣ共振回
路が２つ形成されていることとなる。そして、２つのＬ
Ｃ共振回路は、互いのコイル部分が近接することによっ
て磁気的に結合されると共に、非対向電極部分１２ｂと
１５ｂに形成したコンデンサ電極片１２ｃ、１５ｃ間で
構成するコンデンサによって容量的に結合されている。

なお、１８ａ、１８ｂは入力用端子、出力用端子であり
、１９ａ、１９ｂはアース用端子である。その等価回路
を第５図に示す。この図におけるＭは、パターン電極１
２ｏ）コイル部分とパターン電極１５のコイル部分との
間で生しる磁気的結合を示し、またＣＩはコンデンサ電
極片１２ｃ、１５ｃ間で形成される容量を示す。

発咀安邂ｌ　しようとするｊ！″ ところで、上記構成のものは、一般に片面に印刷等によ
りパターン電極１２．１４が形成された誘電体シート（
前記誘電体層１１を構成するもの）と、片面に印刷等に
よりパターン電極１３．１５が形成された別の誘電体シ
ートとを積層し、これを圧着することにより作製される
ため、積層の際の位置ずれや印刷の際の位置ずれにより
、前記磁気的結合Ｍや容量ＣＩが変化して周波数特性に
バラツキが生しるという問題点かあった。

加えて、上記構成ではコンデンサを形成する対向電極部
分とコイルを形成する非対向電極部分を一枚の誘電体基
板上に形成しているので、全体長が長く大型化するとい
う課題がある。

本発明はかかる課題を解決すべくなされたものであり、
共振回路の結合状態を一定にして周波数特性にバラツキ
が発生するのを防止すると共に大幅に小型化が図れるバ
ントパスフィルタを提供することを目的とする。

シー　を”するための 本発明に係るバンドパスフィルタは、片面側に２つ以上
のコイルパターンが磁気的結合する状態で形成された非
導電層と、両面に対向する状態でコンデンサ電極パター
ンが形成された誘電体層とが積層されて一体化されてい
ると共に、前記コイルパターンの両端間に一対のコンデ
ンサ電極パターンが電気的に接続されていることを特徴
とする。

ここで、前記誘電体層が１つであり、該誘電体層にコン
デンサ電極パターン対がコイルパターンの数と同数形成
された構成とすることができる。

又、前記誘電体層がコイルパターンの数と同数あり、そ
の全てが積層されていると共に、各誘電体層に一対のコ
ンデンサ電極パターンが形成された構成とすることがで
きる。

庄−ｍ−１− 上記構成によれば、２つのコイルパターンが同一平面上
に位置するので、これらを印刷により同時に形成した場
合には、印刷状態や積層状態に拘わらず共振回路間の結
合状態を決定する２つのコイルパターンの隣合う間隔が
一定となる。

しかも、コイルパターンとコンデンサ電極パターンとは
別の非導電層や誘電体層に形成され、全体が積層により
一体化されるので全体長さが短く小型化が図れる。

夫−巌一槻 第１図は本発明に係るバンドパスフィルタの一例を示す
分解斜視図、第２図はその外観斜視図である。図中１は
非導電層であり、この一方の主表面（下面）ｌａ側には
誘電体シート２の上面に印刷により形成された２つのコ
イルパターン２ａ。

２ｂが配設され、他方の主表面（上面）ｌｂ側には、２
つのコンデンサ電極パターン３ａ、３ｂが上面に形成さ
れた誘電体シート３と、２つのコンデンサ電極パターン
４ａ、４ｂが上面に形成された誘電体シート４とが配設
されている。ここで、誘電体シート３は、前記誘電体層
を指すものである。

上側のコンデンサ電極パターン３ａ、３ｂは、下側のコ
ンデンサ電極パターン４ａ、４ｂと上下方向で対向し、
誘電体シート３を挟んで対向する２組のコンデンサ電極
パターン３ａと４ａ、３ｂと４ｂは夫々コンデンサを構
成する。また、上側のコンデンサ電極パターン３ａ、３
ｂは、その上に設けた誘電体シート５により保護されて
いる。

なお、上記誘電体シート３，４については、誘電体材料
に限らず、誘電率をもつ絶縁体材料を使用することも可
能である。

前記コイルパターン２ａ、２ｂが形成された誘電体シー
ト２の下には、所望の厚みに形成された非導電層６を介
することにより磁気的な影響を排するようにして、上面
にシールド電極パターン７ａ、７ｂが形威された誘電体
シート７が配設されている。なお、この非導電層６と前
記非導電層Ｉとしては、非導電性のある材料であれば何
でも使用することができる。

このような構成に積層されたものを圧着して、その側面
Ａに真直形状の２つの接続端子′［２ｉ極欣８ａ、８ｂ
を、また、４ｐ、ＩＪ而面と上下面にわたって断面コの
字形の２つのアース端子電極膜９ａ、９ｂを形威し、更
に反対側の側面Ｂと上下面にわたって断面コの字形の入
力用端子電極膜１０ａと出力用端子電極膜１０ｂを形成
したのら、一体焼威されて第２図に示す外観のバントパ
スフィルタが作製される。このフィルタの寸法について
は、例えば非導電層１と６の厚みを約０．５ｍｍ〜１．
０ｍｍにしてコイルパターン２ａ、２ｂに磁気的影響が
及ばない様にした状態で、Ｎ　：　５０　＋ｎｍ、横：
８０ｍｍ、厚み：２ｍｍ程度である。

前記人力用端子電極膜１０ａは、コイルパターン２ａと
繋がり側面Ｂに露出するように形威しである端子片２ｃ
と接続され、出力用端子電極１］！ｉ！　１０ｂはコイ
ルパターン２ｂと繋がり側面Ｂに露出するように形成し
である端子片２ｄと接続されている。また、接続端子電
極膜８ａは、コイルパターン２ａの一端２ｅ及び、コン
デンサ電極パターン４ｃと繋がり側面Ａに露出するよう
に形威しである端子片４ｃと接続され、もう一方の接続
端子電極１模８ｂは、コイルパターン２ｂの他端２ｈ及
び、コンデンサ電極パターン４ｂと繋がり側面Ａに露出
するよ′うに形成しである端子片４（１と接続されてい
る。更に、アース端子電極Ｍｉ９ａは、シールド電極パ
ターン７ａと繋がり側面Ａに露出するように形威しであ
る端子片７ｃ、コイルパターン２ａの他端２ｇ及び、コ
ンデンサ電極パターン３ａと繋がり側面Ａに露出するよ
うに形威しである端子片３ｃと接続され、もう一方のア
ース端子電極膜９ｂは、シールド電極パターン７ｂと繋
がり側面Ａに露出するように形威しである端子片７ｄ、
コイルパターン２ｂの一端２ｆ及び、コンデンサ電極パ
ターン３ｂと繋がり側面Ａに露出するように形成しであ
る端子片３ｄと接続されている。

したがって、人力用端子電極膜１０ａに繋がったコイル
パターン２ａの一端２ｅは、接続端子電極膜８ａを介し
てコンデンサ電極パターン３ａ。

４ａからなるコンデンサと直列に接続され、またこのコ
ンデンサとコイルパターン２ａの他端２ｇとは共にアー
ス端子電極膜９ａと接続されている。

また、出力用端子電極膜１０ｂに繋がったコイルパター
ン２ｂの他端２ｈは、接続端子電極膜８ｂを介してコン
デンサ電極パターン３ｂ、４ｂからなるコンデンサと直
列に接続され、またこのコンデンサとコイルパターン２
ｂの一端２ｆとは共にアース端子電極膜９ｂと接続され
ている。

即ち、このフィルタは、第３図に示すように、入力用端
子電極膜１０ａに接続されたコイルパターン２ａからな
るコイルし及び、コンデンサ電極パターン３ａ、４ａか
らなるコンデンサＣが直列に接続された共振回路と、出
力用端子電極ＩＩＵｌｏｂに繋がったコイルパターン２
ｂからなるコイルＬ及び、コンデンサ電極パターン３ｂ
、４ｂからなるコンデンサＣが直列に接続された共振回
路とを有し、両共振回路が２つのコイルＬ間で磁気的結
合Ｍにて結合されたものとなっている。

したがって、第１図に示すように隣合う２つのコイルパ
ターン２ａ、２ｂ間の間隔ａで隣合わせたパターンを用
いて２つのコイルパターン２ａ２ｂを同時的に印刷する
と、誘電体シート２について積層ズレやコイルパターン
の印刷ズレが生じても、作製された本発明のフィルタに
おいては、常に間隔ａは一定に保たれ、結合状態は変わ
らないものとなる。

かかるフィルタを実装する場合は、プリン＋−ｉ板上に
入・出力用端子電極膜１０ａ、ＩＯｂ及びアース端子電
極膜９ａ、９ｂを位置合わせした状態で置き、半田付け
を行えばよい。このとき、アース端子電極膜９ａ、９ｂ
にシールド電極パターン７ａ、７ｂが接続されていると
共に、コンデンサを構成する片方のコンデンサ電極パタ
ーン３ａ。

３ｂが接続されているため、シールド電極パターン７ａ
、７ｂは当然のことながら、コンデンサ電極パターン３
ａ、３ｂもシールド機能を有する。

０ よって、上記２つの共振回路は両側からシールドされる
。

なお、上記実施例では非導電層１と６は、１枚の厚いも
のを使用しているが、これに限らず、誘電体シート２，
３等に用いたような薄肉のシートを多数積層したものを
使用しても実施できる。

また、上記実施例ではシールド電極パターン７ａ、７ｂ
とコンデンサ電極パターン３ａ、３ｂは、全く同一とな
してあり、このようにした場合にはコンデンサ電極パタ
ーンとシールド電極パターンとの共用が可能となり、印
刷工程の簡略化が図れるという利点がある。更に、下側
のコンデンサ電極パターン４ａ、４ｂが形成された誘電
体シート４を省略し、上側のコンデンサ電極パターン３
ａ３ｂが形成された誘電体シート３を２つ用意して、こ
の一方を上下逆にして用いても上記と同じ構成のコンデ
ンサを形成できるが、このようにした場合には、シール
ド電極パターンと全てのコンデンサ電極パターンとの共
用が可能となり、より効果的である。但し、この場合に
は、対向するコンデンサ電極パターンの間に介在する２
枚の誘電体シートを薄＜シて静電容量を調整する。

更に、上記実施例では誘電体層１の上に、コンデンサ電
極パターン３ａ、３ｂが形成された誘電６シート３と、
コンデンサ電極パターン４ａ、４ｂが形成された誘電体
シート４を１対設けているが、静電容量が不足する場合
は、上記構成のものを２対以上設けてこれらを並列接続
するようにしてもよい。

次に、第６図は本発明の他の一実施例を示している。上
記実施例では一つの誘電体層を間に挟んでその両側にコ
イルパターンの数と同し対数のコンデンサ電極パターン
を形成していたが、この実施例では一つの誘電体層３を
間に挟んでその両側に一対のコンデンサ電極パターン３
ａ、４ａを形成し、そのような構成の誘電体層をコイル
パターンの数だけ配設している。図示例においてコイル
パターンは２個なので、コンデンサ電極パターンを両面
に配した誘電体層は２つ（３，３’　）６１１１えてい
る。そして、一方の誘電体層３をコイルパターン ２ −ン２ａ、２ｂを形成した非導電層２の一方の主表面ｌ
ｂ側に、他方の誘電体層３′を非導電層１の他方の主表
面ｌａ側に配し、一方の誘電体層３の両面に配したコン
デンサ電極パターン３ａ、４ａを一方のコイルパターン
２ａの両端２　ｅ　、　　２　ｇ間に図示しない端子電
極膜で接続し、また他方の誘電体層３′の両面に配した
コンデンサ電極パターン３ｂ、４ｂを他方のコイルパタ
ーンの両端２ｈ、２ｆ間に同しく図示しない端子電極膜
で接続している。

この構成によれば、各コンデンサ電極パターン３ａ、３
ｂ、４ａ、４ｂの面積を第１の実施例のそれよりもおよ
そ２倍にすることができるので、小型でありながら中心
周波数の低いバンドパスフィルタを得ることができるし
、またシールド電極を別途膜けなくてもコイルパターン
の両側にコンデンサ電極パターンが存在するので、これ
によって略々完璧にシールド機能を果たすことができる
。

尚、上記実施例はいずれも本発明をＬＣ共振器が２個備
わったバンドパスフィルタに適用しているが、３個以上
のＬＣ共振器を有したバンドパスフィルタに適用できる
ことは言うまでもない。

発奥生熟果 以上詳述した如く本発明にあっては、２つのコイルパタ
ーンが同一平面上に位置するので、これらを印刷により
同時に形成した場合には、結合状態を決める隣合う間隔
を一定にでき、結合状態が変化しないため、共振゛周波
数のバラツキが発生するのを抑制でき、またコイルパタ
ーンとコンデンサ電極パターンとを同一平面には形成せ
ず、厚み方向に配置した構成をとるので、コイルパター
ンとコンデンサ電極パターンを横に並べた従来の構成の
ものと比べて、大きさを約１／３に小型化でき、更にＶ
ＩＡホールを省略できるので量産化の向上が図れるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るバンドパスフィルタの一例を示す
分解斜視図、第２図はその外観斜視図、第３図はその等
価回路図、第４図は従来のＬＣフィルタの構成を示す平
面図、第５図はその等価回３ ４ 路間、 第６図は本発明の他の実施例を示す図である。 １・・・非導電層、２ａ ２ｂ・・・コイルパターン、 ３ａ。 ｂ ａ ４ｂ・・・コンデンザ電極パター ン、 ３′ ・・・誘電体層。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　片面側に２つ以上のコイルパターンが磁気的結
   合する状態で形成された非導電層と、両面に対向する状
   態でコンデンサ電極パターンが形成された誘電体層とが
   積層されて一体化されていると共に、前記コイルパター
   ンの両端間に一対のコンデンサ電極パターンが電気的に
   接続されていることを特徴とするバンドパスフィルタ。
2. （２）　前記誘電体層が１つであり、該誘電体層にコン
   デンサ電極パターン対がコイルパターンの数と同数形成
   されていることを特徴とする請求項１記載のバンドパス
   フィルタ。
3. （３）　前記誘電体層がコイルパターンの数と同数あり
   、その全てが積層されていると共に、各誘電体層に一対
   のコンデンサ電極パターンが形成されていることを特徴
   とする請求項１記載のバンドパスフィルタ。