JPH06164289A - 誘導結合型ハイブリッドカプラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は誘導結合型ハイブリッドカプラに関
し、帯域特性の広い誘導結合型ハイブリッド回路によ
り、小型ＳＭＤ化したカプラを実現し、量産性を向上さ
せることを目的とする。 【構成】 ４個のコイルＬ１〜Ｌ４をリング状に直列接
続し、各接続点にコンデンサＣ１〜Ｃ４を接続した誘導
結合型ハイブリッド回路を使用し、各コイルと、コンデ
ンサとを多層基板に実装した誘導結合型ハイブリッドカ
プラにおいて、４個のコイルを多層基板の同一層１−
２、１−３に設定すると共に、該層１−２、１−３の略
中央部に、インダクタンス値の大きい２個のコイルＬ
３、Ｌ４を隣合わせて設定し、これらのコイルＬ３、Ｌ
４の両脇であって、その中間位置に、インダクタンス値
の小さい、残りの２個のコイルＬ１、Ｌ２を設定した。
また、４個のコンデンサを、同一層（誘電体層）に、並
べて設定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コードレスホン、携帯
電話機等の無線機器、或いはその他の各種通信機器等の
分野において、方向性結合器、移相器、電力分配器、電
力合成器等として利用可能な誘導結合型ハイブリッドカ
プラに関する。

【０００２】

【従来の技術】図５〜図７は、従来例を示した図であ
り、図５はハイブリッド回路の説明図、図６は誘導結合
型ハイブリッドカプラの特性例、図７は容量結合型ハイ
ブリッドカプラの特性例を示した図である。

【０００３】図５〜図７中、Ｌ１〜Ｌ４、Ｌ１１、Ｌ１
２はコイル、Ｃ１〜Ｃ４、Ｃ１１〜Ｃ１６はコンデン
サ、Ｐ１〜Ｐ３ポート（入／出力端子）、Ｒ_e は終端抵
抗、ＨＹはハイブリッド回路を示す。

【０００４】：ハイブリッドカプラの一般的な説明・
・・図５参照 従来、各種の無線機器、或いは他の通信機器等におい
て、ハイブリッド回路を使用したカプラ（以下「ハイブ
リッドカプラ」という）が用いられていた。

【０００５】一般的に、ハイブリッドカプラ（hybrid c
oupler）は、３つ以上のポート（入／出力端子）を持っ
た回路であり、電力の分配器、合成器として用いられた
り、或いは、移相器として用いられたりする。

【０００６】上記ハイブリッドカプラは、例えば図５
Ａ、図５Ｂに示したように、ハイブリッド回路ＨＹに、
３つのポートＰ１、Ｐ２、Ｐ３を設け、ポートを設けな
い部分に、終端抵抗Ｒ_e を接続した構成となっている。

【０００７】このようなハイブリッドカプラにおいて、
ポートＰ１に信号を入力すると、ポートＰ２、Ｐ３の両
方に信号が現れる（分配器として使用する場合）。しか
し、ポートＰ２に信号を入力すると、ポートＰ１には信
号が現れるが、ポートＰ２、Ｐ３間には、アイソレーシ
ョンがあるため、ポートＰ３には、信号が現れない。

【０００８】また、ポートＰ３に信号を入力した場合に
も、ポートＰ１には信号が現れるが、ポートＰ２には信
号が現れない。更に、ポートＰ２、Ｐ３に同時に信号を
入力すると、これらの信号が合成されて、ポートＰ１に
合成された信号が現れる（合成器として使用した場
合）。

【０００９】更に、ポートＰ１に信号を入力した場合、
ポートＰ２、Ｐ３に位相の異なる（例えば、位相差９０
°）信号が現れる（移相器として使用した場合）。 ：ハイブリッドカプラの具体的な説明・・・図５参照 上記ハイブリッドカプラに使用するハイブリッド回路Ｈ
Ｙとしては、例えば、図５Ａに示した誘導結合型ハイブ
リッド回路と、図５Ｂに示した容量結合型ハイブリッド
回路が知られていた。

【００１０】図５Ａの誘導結合型ハイブリッド回路で
は、ハイブリッド回路ＨＹを、コイルＬ１〜Ｌ４と、コ
ンデンサＣ１〜Ｃ４で構成し、図５Ｂの容量結合型ハイ
ブリッド回路では、ハイブリッド回路ＨＹを、コイルＬ
１１、Ｌ１２と、コンデンサＣ１１〜Ｃ１６で構成して
いる。

【００１１】上記図５Ａの誘導結合型ハイブリッド回
路、図５Ｂの容量結合型ハイブリッド回路において、コ
イルＬ１〜Ｌ４、Ｌ１１、Ｌ１２のインダクタンス値を
Ｌ１〜Ｌ４、Ｌ１１、Ｌ１２で表現し、コンデンサＣ１
〜Ｃ４、Ｃ１１〜Ｃ１６の容量（静電容量）を、Ｃ１〜
Ｃ４、Ｃ１１〜Ｃ１６で表現した場合、上記各コイル及
びコンデンサの素子定数を、次のように設定する。

【００１２】すなわち、図５Ａの回路では、Ｌ１＝Ｌ２
＝Ｌａ、Ｌ３＝Ｌ４＝Ｌｂ、Ｌａ＜Ｌｂの関係で設定す
ると共に、Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝Ｃ４の関係で設定する。
また、図５Ｂの回路では、Ｌ１１＝Ｌ１２の関係で設定
すると共に、Ｃ１２＝Ｃ１５、Ｃ１１＝Ｃ１３＝Ｃ１４
＝Ｃ１６の関係で設定する。

【００１３】：ハイブリッドカプラの特性の説明・・
・図６、図７参照 上記ハイブリッドカプラの特性（９０°移相器としての
特性）を図６、図７に示す。以下、図６、図７を参照し
ながら説明する。

【００１４】図６は、誘導結合型ハイブリッドカプラの
特性例であり、図６Ａは移相特性、図６Ｂは通過帯域特
性を示す。また、図７は、容量結合型ハイブリッドカプ
ラの特性例であり、図７Ａは移相特性、図７Ｂは通過帯
域特性を示す。

【００１５】なお、各図の横軸は周波数ｆ（ＭＨ_Z ）、
図６Ａ、図７Ａの縦軸は位相差φ、図６Ｂ、図７Ｂの縦
軸は、出力比（ｄＢ）を示す。 −１：移相特性の説明・・・図６Ａ、図７Ａ参照 上記ハイブリッドカプラを、移相器として使用した場
合、ポートＰ１に信号を入力すると、ポートＰ２及びポ
ートＰ３に、位相差のある信号が出力する（図５参
照）。

【００１６】図６Ａ、図７Ａでは、上記ポートＰ２、Ｐ
３に出力する信号間の位相差をφとし、上記信号の周波
数をｆ（ＭＨ_Z ）として、各特性（９０°移相器として
の特性）を示してある。

【００１７】すなわち、上記ハイブリッドカプラを、９
０°移相器として設計した場合、上記位相差φが、９０
°−３°≦φ≦９０°＋３°の条件を満たす周波数帯域
が、対象周波数帯域であり、この周波数帯域（帯域幅）
を「ＦＢ」で図示してある。

【００１８】図から明らかなように、上記周波数帯域
（帯域幅）「ＦＢ」は、誘導結合型ハイブリッドカプラ
（図６Ａの特性）の方が、容量結合型ハイブリッドカプ
ラ（図７Ａの特性）よりも広くなっている。

【００１９】また、誘導結合型ハイブリッドカプラ（図
６Ａの特性）の方が、容量結合型ハイブリッドカプラ
（図７Ａの特性）よりも、移相特性の変化が滑らかであ
る。このように、９０°移相器として設計した場合、誘
導結合型ハイブリッドカプラの方が、容量結合型ハイブ
リッドカプラよりも、帯域幅（ＦＢ）を広く設計でき、
量産性の面でも有利である。

【００２０】−２：通過帯域特性の説明・・・図６
Ｂ、図７Ｂ参照 上記ハイブリッドカプラ（９０°移相器）の通過帯域特
性を、図６Ｂ、図７Ｂに示す。図６Ｂ、図７Ｂにおい
て、Ｎ１はポートＰ２、Ｐ３間のアイソレーション特
性、Ｎ２はポートＰ１→Ｐ３間の挿入損失特性、Ｎ３は
ポートＰ１→Ｐ２間の挿入損失特性を示す。

【００２１】上記特性Ｎ１では、ポートＰ２、Ｐ３間の
アイソレーションが２０ｄＢ以上の周波数帯域（帯域
幅）を、「ＦＢ１」で図示してある。また、挿入損失特
性Ｎ２、Ｎ３では、挿入損失が、「３ｄＢ＋１ｄＢ」ま
での周波数帯域（帯域幅）を、「ＦＢ２」で示してあ
る。

【００２２】図から明らかなように、アイソレーション
特性の帯域幅「ＦＢ１」は、誘導結合型ハイブリッドカ
プラと、容量結合型ハイブリッドカプラとで、あまり差
はない。しかし、挿入損失特性の帯域幅「ＦＢ２」は、
誘導結合型ハイブリッドカプラの方が、容量結合型ハイ
ブリッドカプラよりも広くなっている。

【００２３】すなわち、９０°移相器として設計した場
合、誘導結合型ハイブリッドカプラの方が、容量結合型
ハイブリッドカプラよりも、通過帯域特性の対象周波数
帯域幅（ＦＢ２）を広く設計でき、量産性の面でも有利
である。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。（１）、例え
ばハイブリッドカプラを、９０°移相器として設計した
場合、誘導結合型ハイブリッドカプラは、容量結合型ハ
イブリッドカプラに比べて、 ：移相特性の変化が滑らかであり、該移相特性（９０
°−３°≦φ≦９０°＋３°帯域）における帯域幅「Ｆ
Ｂ」が広い。

【００２５】：また、挿入損失特性（３ｄＢ＋１ｄＢ
帯域）における帯域幅「ＦＢ２」も広い。 すなわち、９０°移相器として設計した場合、誘導結合
型ハイブリッドカプラの方が、容量結合型ハイブリッド
カプラよりも帯域幅（ＦＢ、ＦＢ２）を広く設計でき、
量産性の面でも有利である。

【００２６】しかしその反面、誘導結合型ハイブリッド
カプラは、コイルを主体とした回路であるため、コイル
間の磁界結合が多い。従って、誘導結合型ハイブリッド
回路によるハイブリッドカプラの小型ＳＭＤ（表面実装
部品）化には適していない。

【００２７】すなわち、ハイブリッドカプラの小型ＳＭ
Ｄ化を行うには、同一基板上に、多数のコイルを互いに
接近させて配置する必要がある。このため、コイル間の
磁界結合が多くなり、所望の特性が出しにくい。従っ
て、上記のように、小型ＳＭＤ化には適していない。

【００２８】（２）、容量結合型ハイブリッドカプラ
は、コイル数が少ないため、上記のようなコイル間の磁
界結合も少ない。従って、この点では、誘導結合型ハイ
ブリッドカプラよりも、ハイブリッドカプラの小型ＳＭ
Ｄ化には適している。

【００２９】しかしその反面、９０°移相器として設計
した場合、容量結合型ハイブリッドカプラは、誘導結合
型ハイブリッドカプラに比べて、 ：移相特性の変化が滑らかでなく、該移相特性（９０
°−３°≦φ≦９０°＋３°帯域）における帯域幅「Ｆ
Ｂ」が狭い。

【００３０】：また、挿入損失特性（３ｄＢ＋１ｄＢ
帯域）における帯域幅「ＦＢ２」も狭い。 すなわち、９０°移相器として設計した場合、容量結合
型ハイブリッドカプラは、誘導結合型ハイブリッドカプ
ラ程、帯域幅（ＦＢ、ＦＢ２）を広く設計できない。

【００３１】従って、量産時には、製造時のバラツキの
許容範囲が狭く、小型ＳＭＤ化したハイブリッドカプラ
の量産には、不向きである。本発明は、このような従来
の課題を解決し、帯域特性の広い誘導結合型ハイブリッ
ド回路により、小型ＳＭＤ化した誘導結合型ハイブリッ
ドカプラを実現すると共に、該ハイブリッドカプラの量
産性を向上させることを目的とする。

【００３２】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図であり、図１中、図５と同じものは、同一符号で示し
てある。

【００３３】また、１−１〜１−６は多層基板の第１層
〜第６層、２−１、２−２、３−１、３−２、４−１、
４−２、５−１、５−２はコイルパターン、６、１１は
ＧＮＤ電極（ＧＮＤ電極パターン）、７〜１０はコンデ
ンサ電極パターン示す。

【００３４】本発明は上記の課題を解決するため、次の
ように構成した。（１）、インダクタンス値の小さい２
個のコイルＬ１及びＬ２（Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌａ）と、イン
ダクタンス値の大きい２個のコイルＬ３及びＬ４（Ｌ３
＝Ｌ４＝Ｌｂ）とからなる４個のコイルＬ１〜Ｌ４（但
しＬａ＜Ｌｂ）を、リング状となるように、互いに直列
接続し、上記コイルの各接続点に、一方の電極を接地し
たコンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４を接続すると共
に、上記接続点の内、３つの接続点を、それぞれポート
（入出力端子）の接続点とし、残りの接続点を、終端抵
抗の接続点とした誘導結合型ハイブリッド回路を使用
し、上記各コイルＬ１〜Ｌ４と、コンデンサＣ１〜Ｃ４
とを、導体パターンにより、多層基板に実装した誘導結
合型ハイブリッドカプラにおいて、上記４個のコイルＬ
１〜Ｌ４を、導体パターンにより、多層基板の同一層
（絶縁体層）１−２、１−３に設定すると共に、上記層
（絶縁体層）１−２、１−３の略中央部に、インダクタ
ンス値の大きい２個のコイルＬ３、Ｌ４を隣合わせて設
定し、かつ、これらのコイルＬ３、Ｌ４の両脇であっ
て、その略中間位置（Ｌ３、Ｌ４の中間位置）に、イン
ダクタンス値の小さい、残りの２個のコイルＬ１、Ｌ２
を設定した。

【００３５】（２）、構成（１）において、コイルを設
定した層１−２、１−３とは別の層（誘電体層）１−
４、１−５、１−６に、導体パターンにより、上記４個
のコンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４を設定すると共
に、これら４個のコンデンサＣ１〜Ｃ４を、同一層（誘
電体層）に、並べて設定した。

【００３６】

【作用】上記構成に基づく本発明の作用を、図１に基づ
いて説明する。 ：コイル部の説明 本発明では、相互に磁界結合するコイルを、設計当初か
ら考えた上で、コイル定数の設定を行い、かつ、コイル
配置を行う。

【００３７】この場合、各コイルについて、インダクタ
ンスの値を、Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌａ、Ｌ３＝Ｌ４＝Ｌｂ、Ｌ
ａ＜Ｌｂの関係で設定することは、上述の通りである。
すなわち、コイルの定数関係は、対称的な関係であり、
また、Ｌａ＜Ｌｂの関係がある。

【００３８】そこで、図１に示したように、インダクタ
ンス値の大きいコイルＬ３、Ｌ４を、多層基板の第２、
第３層（絶縁体層）１−２、１−３の略中央部に、隣合
うように配置し、その両側に、インダクタンス値の小さ
いコイルＬ１、Ｌ２を配置する。

【００３９】この場合、コイルＬ１、Ｌ２は、コイルＬ
３、Ｌ４との磁界結合をなるべく少なくするため、該コ
イルＬ３、Ｌ４の両脇であって、かつ両コイルＬ３、Ｌ
４の中間の位置に配置する（Ｌ１、Ｌ２と、Ｌ３、Ｌ４
との隣接部分を出来るだけ少なくする）。

【００４０】上記のように、コイルＬ３、Ｌ４を、シー
トの略中央部に、隣合うように配置した方が、小型化に
も適しており、また、コイル間の結合を考えた上でも、
コイルＬ３、Ｌ４は、ある程度の磁界結合を起こすが、
コイルＬ１とコイルＬ２間では、磁界結合は、殆ど無
い。

【００４１】更に、コイルＬ１とＬ３、コイルＬ１とＬ
４、コイルＬ２とＬ３、コイルＬ２とＬ４との間の磁界
結合も、上記のように配置（Ｌ３、Ｌ４の両側で、かつ
その中間の位置に、Ｌ１とＬ２を配置）したので、磁界
結合が最小限に抑えられる。

【００４２】特に重要なことは、コイルのインダクタン
ス値が、Ｌ１＝Ｌ２、Ｌ３＝Ｌ４の関係にあるので、こ
れらのコイルのパターニングは、基板の中心に対して、
点対称に配置する必要がある。

【００４３】これにより、それぞれのコイル間の磁界結
合が発生しても、上記のような対称配置が、印刷方法に
より、安定して形成されるため、製品の量産時にも、安
定した特性の確保が可能となる。

【００４４】：コンデンサ部の説明 コンデンサ部に配置するコンデンサＣ１〜Ｃ４は、Ｃ１
＝Ｃ２＝Ｃ３＝Ｃ４（静電容量が全て等しい）の関係で
設定する。

【００４５】この場合、４個のコンデンサＣ１、Ｃ２、
Ｃ３、Ｃ４を構成する一方側のコンデンサ電極パターン
（ＧＮＤ側でないホット側の電極）７、８、９、１０
を、多層基板の第５層（誘電体層）１−５上に設定す
る。また、第４層１−４と、第６層１−６には、ＧＮＤ
電極６、１１を設定する。

【００４６】そして、上記コンデンサ電極７〜１０と、
ＧＮＤ電極６、１１とで、コンデンサ部のコンデンサＣ
１〜Ｃ４を構成する。上記のように、ホット側のコンデ
ンサ電極パターンを、１つの層（誘電体層）上にパター
ニング（対象的に配置）することにより、量産時に、コ
ンデンサも安定的に形成出来る。

【００４７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２〜図４は、本発明の実施例を示した図であ
り、図２〜図４中、図１、及び図５〜図７と同じもの
は、同一符号で示してある。また、１−１〜１−７は多
層基板の第１〜第７層、１１〜１６は外部電極（外部端
子）を示す。

【００４８】本実施例のハイブリッドカプラは、図５Ａ
に示した誘導結合型ハイブリッド回路を用いて、ハイブ
リッドカプラを構成したものである。従って、ハイブリ
ッド回路ＨＹの構成は、図５Ａと同じである。以下、図
５Ａを参照しながら説明する。

【００４９】：コイルとコンデンサの配置の説明・・
・図２参照 図２は、コイルとコンデンサの配置の説明図であり、図
２Ａはコイルの配置説明図、図２Ｂはコンデンサの配置
説明図である。

【００５０】−１：コイルの配置説明・・・図２Ａ参
照 本実施例では、相互に磁界結合するコイルを、設計当初
から考えた上で、コイル定数の設定を行い、かつ、コイ
ル配置（パターニング）を行う。

【００５１】この場合、各コイルについて、インダクタ
ンス値を、Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌａ、Ｌ３＝Ｌ４＝Ｌｂ、Ｌａ
＜Ｌｂの関係で設定することは、上述の通りである。す
なわち、コイルの定数関係は、対称的な関係であり（図
５Ａ参照）、また、Ｌａ＜Ｌｂの関係がある。

【００５２】そこで、図２Ａに示したように、インダク
タンス値の大きいコイルＬ３、Ｌ４を、多層基板のシー
ト（絶縁体層）の略中央部に、隣合うように配置し、そ
の両側に、インダクタンス値の小さいコイルＬ１、Ｌ２
を配置する。

【００５３】この場合、コイルＬ１、Ｌ２は、コイルＬ
３、Ｌ４との磁界結合を成るべく少なくするため、該コ
イルＬ３、Ｌ４の両脇であって、かつ両コイルＬ３、Ｌ
４の中間の位置に配置する（Ｌ１、Ｌ２と、Ｌ３、Ｌ４
との隣接部分を出来るだけ少なくする）。

【００５４】上記のように、コイルＬ３、Ｌ４を、シー
ト（絶縁体層）の略中央部に、隣合うように配置した方
が、小型化にも適しており、また、コイル間の結合を考
えた上でも、コイルＬ３、Ｌ４は、ある程度の磁界結合
を起こすが、コイルＬ１とコイルＬ２間では、磁界結合
は、殆ど無い。

【００５５】更に、コイルＬ１とＬ３、コイルＬ１とＬ
４、コイルＬ２とＬ３、コイルＬ２とＬ４との間の磁界
結合も、上記のように配置（Ｌ３、Ｌ４の両側で、かつ
その中間の位置に、Ｌ１とＬ２を配置）したので、磁界
結合が最小限に抑えられる。

【００５６】特に重要なことは、コイルのインダクタン
ス値が、Ｌ１＝Ｌ２、Ｌ３＝Ｌ４の関係にあるので、こ
れらのコイルのパターニングは、基板の中心に対して、
点対称に配置する必要がある。

【００５７】これにより、それぞれのコイル間の磁界結
合が発生しても、上記のような対称配置が、印刷方法に
より、安定して形成されるため、製品の量産時にも、安
定した特性の確保が可能となる。

【００５８】−２：コンデンサの配置の説明・・・図
２Ｂ参照 Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝Ｃ４の関係で設定することは、上述
の通りである。そこで、これらのコンデンサは、図２Ｂ
に示したように配置する。すなわち、４個のコンデンサ
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４を、１つのシート（誘電体層）
上にパターニング（対称的に配置）する。このようにす
れば、コンデンサも、安定的に形成出来る。

【００５９】：ハイブリッドカプラの説明・・・図
３、図４参照 図３はハイブリッドカプラの分解斜視図、図４は、ハイ
ブリッドカプラの斜視図（完成品の外観図）を示す。

【００６０】本実施例では、上記ハイブリッド回路のコ
イルとコンデンサを、導体パターン（導体ペーストの印
刷等により形成）により、多層基板の各シート（誘電体
層等）上に形成する。

【００６１】この場合、図３に示したように、第１層１
−１〜第７層１−７の各シート（誘電体層等）を用い
て、上記導体パターンのパターニングを行い、ハイブリ
ッドカプラを構成する。

【００６２】そして、多層基板の第２層１−２、第３層
１−３のシートに、コイル部を形成し、第５層１−５、
第６層１−６、第７層１−７のシートに、コンデンサ部
を形成する。具体的には、次の通りである。

【００６３】−１：第１層１−１は、何もパターニン
グせず、保護層として使用する。 −２：第２層１−２、第３層１−３のシート（絶縁体
層）には、コイルＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を、図２Ａに
示した配置で形成する。

【００６４】すなわち、第２層１−２には、導体ペース
トの印刷等により、コイルパターン２−１、３−１、４
−１、５−１を形成し、第３層１−３には、導体ペース
トの印刷等により、コイルパターン２−２、３−２、４
−２、５−２を図示のように、形成する。

【００６５】そして、第２層１−２上のコイルパターン
と、第３層上のコイルパターンの所定部分をビア（Ｖｉ
ａ）により接続（図の点線部分）し、上記コイルＬ１、
Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を形成する。

【００６６】なお、コイルパターン２−１と２−２でコ
イルＬ１を構成し、コイルパターン３−１と３−２でコ
イルＬ２を構成し、コイルパターン４−１と４−２でコ
イルＬ３を構成し、コイルパターン５−１と５−２でコ
イルＬ４を構成する。

【００６７】−３：第４層１−４には、ダミー層であ
り、何もパターニングしない。このダミー層は、コイル
部と、コンデンサ部との距離を大きくすることにより、
上記Ｌ１〜Ｌ４のＱがあがり結果的にハイブリッドカプ
ラの挿入損失を少なくするための層である。

【００６８】−４：第５層１−５には、ＧＮＤ電極
（ＧＮＤ電極パターン）６を、導体ペーストの印刷等に
より、ベタパターンとして形成する。このＧＮＤ電極６
は、コンデンサのＧＮＤ側電極として用いる。

【００６９】−５：第６層１−６には、コンデンサＣ
１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の各コンデンサ電極パターン（ホ
ット側の電極）７〜１０を、図２Ｂに示した配置で形成
（パターニング）する。

【００７０】図示のように、第６層１−６上には、４つ
のコンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４を構成する各コン
デンサ電極パターン７、８、９、１０（いずれもＧＮＤ
側でないホット側の電極）を、導体ペーストの印刷等に
より形成（基板の中心に対して対称的に形成）する。

【００７１】なお、コンデンサ電極７は、コンデンサＣ
１の電極であり、コンデンサ電極８は、コンデンサＣ２
の電極であり、コンデンサ電極９は、コンデンサＣ３の
電極であり、コンデンサ電極１０は、コンデンサＣ４の
電極である。

【００７２】−６：第７層１−７には、ＧＮＤ電極
（ＧＮＤ電極パターン）１１を、導体ペーストの印刷等
により、ベタパターンとして形成する。このＧＮＤ電極
１１は、コンデンサのＧＮＤ側電極として用いる。

【００７３】上記のように、ＧＮＤ電極１１がコンデン
サの外側に形成されているので、底面側からの影響を受
けにくい構造になっている。 ：完成品の説明・・・図４参照 上記各層を積層し、外部電極（外部端子）を形成して、
ＳＭＤ化したハイブリッドカプラとする。このようにし
て完成したハイブリッドモジュールの斜視図を図４に示
す。

【００７４】図４において、ハイブリッドカプラ１２の
両端部には、外部電極（外部端子）１１〜１６を形成す
る。この外部電極の内、１１はポートＰ１の電極、１２
はポートＰ２の電極、１３はポートＰ３の電極、１４は
終端抵抗Ｒ_e 接続用の電極、１５、１６は、ＧＮＤ電極
（ＧＮＤ側の外部電極）である。

【００７５】（他の実施例）以上実施例について説明し
たが、本発明は次のようにしても実施可能である。
（１）、コンデンサ部の容量が大きい場合には、上記実
施例よりも、更に多層化しても良い（誘電体層を多くす
る）。この場合、４つのコンデンサの各電極を、全て同
じ層にパターニングする。

【００７６】（２）、上記コイル部を、更に多層化して
も良い。この場合、各コイルの配置は、上記実施例と同
じ配置にする必要がある。（３）、終端抵抗Ｒ_e は、ハ
イブリッドカプラの外部電極１４に接続しても良いが、
該ハイブリッドカプラを構成する多層基板に実装しても
良い。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。（１）、例えばハイブリッドカプ
ラを、９０°移相器として設計した場合、誘導結合型ハ
イブリッドカプラは、容量結合型ハイブリッドカプラに
比べて、 ：移相特性の変化が滑らかであり、該移相特性（９０
°−３°≦φ≦９０°＋３°帯域）における帯域幅「Ｆ
Ｂ」が広い。

【００７８】：また、挿入損失特性（３ｄＢ＋１ｄＢ
帯域）における帯域幅「ＦＢ２」も広い。 すなわち、９０°移相器として設計した場合、誘導結合
型ハイブリッドカプラの方が、容量結合型ハイブリッド
カプラよりも帯域幅（ＦＢ、ＦＢ２）を広く設計でき、
量産性の面でも有利である。

【００７９】（２）、誘導型ハイブリッド回路は、帯域
特性が広いため、製造時に定数のバラツキが発生して
も、ハイブリッドカプラの特性への影響が少なくて済
む。従って、量産性が良い。

【００８０】（３）、上記実施例の構成により、特性の
安定した誘導型ハイブリッドカプラが量産出来る。すな
わち、コイル部と、コンデンサ部は、それぞれ同一層に
４つの素子をパターニングしているため、仮に、製造時
のバラツキが発生しても、そのバラツキは、全ての素子
に同じように発生するため、ハイブリッドカプラとして
の特性ズレは比較的小さくて済む。

【００８１】（４）、ＧＮＤ電極１１がコンデンサの外
側に形成されているので、底面側からの影響を受けにく
い。（５）、それぞれのコイル間の磁界結合が発生して
も、上記実施例のような対称配置が、印刷方法により、
安定して形成されるため、製品の量産時にも、安定した
特性の確保が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明の実施例におけるコイルとコンデンサの
配置の説明図である。

【図３】本発明の実施例におけるハイブリッドカプラの
分解斜視図である。

【図４】本発明の実施例におけるハイブリッドモジュー
ルの斜視図（完成品の外観図）である。

【図５】従来例におけるハイブリッド回路の説明図であ
る。

【図６】誘導結合型ハイブリッドカプラの特性例を示し
た図である。

【図７】容量結合型ハイブリッドカプラの特性例を示し
た図である。

【符号の説明】

１−１〜１−６ 多層基板の第１層〜第６層 ２−１、２−２ コイルＬ１を構成するコイルパターン ３−１、３−２ コイルＬ２を構成するコイルパターン ４−１、４−２ コイルＬ３を構成するコイルパターン ５−１、５−２ コイルＬ４を構成するコイルパターン ６、１１ ＧＮＤ電極（ＧＮＤ電極パターン） ７〜１０ コンデンサ電極パターン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インダクタンス値の小さい２個のコイル
   （Ｌ１、Ｌ２：Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌａ）と、 インダクタンス値の大きい２個のコイル（Ｌ３、Ｌ４：
   Ｌ３＝Ｌ４＝Ｌｂ）とからなる４個のコイル（Ｌ１〜Ｌ
   ４：但しＬａ＜Ｌｂ）を、リング状となるように、互い
   に直列接続し、 上記コイルの各接続点に、一方の電極を接地したコンデ
   ンサ（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４）を接続すると共に、 上記接続点の内、３つの接続点を、それぞれポート（入
   ／出力端子）（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３）の接続点とし、残り
   の接続点を、終端抵抗（Ｒ_e ）の接続点とした誘導結合
   型ハイブリッド回路（ＨＹ）を使用し、 上記各コイル（Ｌ１〜Ｌ４）と、コンデンサ（Ｃ１〜Ｃ
   ４）とを、導体パターンにより、多層基板に実装した誘
   導結合型ハイブリッドカプラにおいて、 上記４個のコイル（Ｌ１〜Ｌ４）を、導体パターンによ
   り、多層基板の同一層（絶縁体層）（１−２、１−３）
   に設定すると共に、 上記層（絶縁体層）（１−２、１−３）の略中央部に、
   インダクタンス値の大きい２個のコイル（Ｌ３、Ｌ４）
   を隣合わせて設定し、 かつ、これらのコイル（Ｌ３、Ｌ４）の両脇であって、
   その略中間位置（Ｌ３、Ｌ４の中間位置）に、インダク
   タンス値の小さい、残りの２個のコイル（Ｌ１、Ｌ２）
   を設定したことを特徴とする誘導結合型ハイブリッドカ
   プラ。
2. 【請求項２】 上記コイルを設定した層（１−２、１−
   ３）とは別の層（誘電体層）（１−４、１−５、１−
   ６）に、 導体パターンにより、上記４個のコンデンサ（Ｃ１、Ｃ
   ２、Ｃ３、Ｃ４）を設定すると共に、 これら４個のコンデンサ（Ｃ１〜Ｃ４）を、同一層（誘
   電体層）に、並べて設定したことを特徴とする請求項１
   記載の誘導結合型ハイブリッドカプラ。