JPH1197908A - 非可逆回路素子 - Google Patents
非可逆回路素子Info
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- JPH1197908A JPH1197908A JP25220597A JP25220597A JPH1197908A JP H1197908 A JPH1197908 A JP H1197908A JP 25220597 A JP25220597 A JP 25220597A JP 25220597 A JP25220597 A JP 25220597A JP H1197908 A JPH1197908 A JP H1197908A
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Abstract
する場合のフェライト周りに生じる空きスペースをなく
すことができ、部品全体の小型化,軽量化の要請に応え
られる非可逆回路素子を提供する。 【解決手段】 永久磁石6により直流磁界が印加される
フェライト12に複数の中心電極13〜15を配置し、
該各中心電極13〜15のポートP1〜P3にそれぞれ
整合用コンデンサを接続した非可逆回路素子において、
上記整合用コンデンサを誘電体基板の両主面全面に該基
板を挟んで対向するように電極を形成してなる単板型コ
ンデンサC1〜C3とし、上記フェライト12を平面視
で四角形のものとするとともに、該フェライト12の側
辺12aを囲むように上記単板型コンデンサC1〜C3
を配置する。
Description
用される非可逆回路素子,例えばアイソレータ,サーキ
ュレータに関する。
用される集中定数型アイソレータは、信号を伝送方向に
のみ通過させ、逆方向への伝送を阻止する機能を有して
いる。また、最近の移動通信機器では、その用途からし
て小型,軽量化とともに、低コスト化に対する要求が強
くなっており、これに伴ってアイソレータにおいても同
様に小型,軽量化が要請されている。
て、従来、図7に示すように、上,下ヨーク50,51
内にそれぞれ上から順に永久磁石52,中心電極体5
3,及び整合回路基板54,アース板55を配置した構
造のものがある。この中心電極体53は円板のフェライ
ト56に3本の中心電極57・・を電気的絶縁状態で互
いに交差させて配置して構成されている。
の誘電体基板54aの中央部に上記中心電極体53が挿
通配置される丸孔54bを形成し、該誘電体基板54a
の丸孔54bの周縁に上記各中心電極56の入出力ポー
トP1〜P3が接続されるコンデンサ電極58・・を形
成した構造のものである。なお、このポートP3には終
端抵抗膜59が接続されている。
来の整合回路基板54では、薄板の誘電体基板54aに
丸孔54bを形成したり,各コンデンサ電極57をパタ
ーン形成したりする必要があることから、製造時の加工
や組付け時の扱いに手間がかかり、コストが上昇すると
いう問題がある。
ンサ電極57以外の部分が無駄な面積増大,及び重量増
大をもたらし、上述の小型化,軽量化に応えられないと
いう問題がある。ちなみに、近年のアイソレータでは、
ミリグラム単位での重量軽減が要請されている。
電率を有する誘電体基板54aに各コンデンサ電極57
を形成する構造であることから、隣合うコンデンサ電極
57同士が静電結合Cpし易く、その結果アイソレータ
の帯域外減衰特性が劣化するという問題がある。
基板の両面全面に該基板を挟んで対向する電極を形成し
た単板型コンデンサを採用することを検討している。
なる母基板の両主面に電極を形成し、該母基板を所定寸
法にカット加工するだけで製造でき、大量生産が可能で
ある。このため従来の誘電体基板に丸孔や複数のコンデ
ンサ電極を形成する場合に比べて加工及び扱いが容易で
あり、コストを低減できる。またコンデンサ同士が静電
結合することもないので、帯域外減衰特性の劣化を回避
できる。
用したアイソレータの一例を示し、図中、図7と同一符
号は同一又は相当部分を示す。これは樹脂製端子基板6
0の底壁60aに中心電極体53が挿通配置される丸孔
61を形成し、該丸孔61の周縁に中心電極体53を囲
むように各単板型コンデンサC1〜C3を配置するとと
もに、単板型抵抗体Rを配置して構成されている。
極体53の周囲に単板型コンデンサC1〜C3を配置す
る場合、両者の間に無駄な空きスペース63が生じ、そ
れだけ小型化,軽量化の障害となり、上述の要請に応え
られない。
で、単板型コンデンサを採用する場合の空きスペースを
なくして小型化,軽量化の要請に応えられる非可逆回路
素子を提供することを目的としている。
磁石により直流磁界が印加されるフェライトに複数の中
心電極を配置し、該各中心電極のポートにそれぞれ整合
用コンデンサを接続した非可逆回路素子において、上記
整合用コンデンサを誘電体基板の両主面全面に該基板を
挟んで対向するように電極を形成してなる単板型のもの
とし、上記フェライトを平面視で四角形のものとすると
ともに、該フェライトの側辺を囲むように上記単板型コ
ンデンサを配置したことを特徴としている。
記単板型コンデンサが上記フェライトの側辺に沿う長方
形のものであることを特徴としている。
て、上記永久磁石が四角形であることを特徴としてい
る。
図面に基づいて説明する。図1及び図2は、請求項1,
2の発明の一実施形態による集中定数型アイソレータを
説明するための図であり、図1,図2はそれぞれアイソ
レータの分解斜視図,上ヨークを外した状態の平面図で
ある。
は、左, 右側壁2a,2aと底壁2bとを有する磁性体
金属製下ヨーク2に樹脂製端子基板3を配置するととも
に、該端子基板3に中心電極組立体4を配置し、上記下
ヨーク2に同じく磁性体金属からなる箱状の上ヨーク5
を装着して磁気閉回路を形成して構成されている。また
上記上ヨーク5の内面には円板状の永久磁石6が貼着さ
れており、該永久磁石6により上記中心電極組立体4に
直流磁界を印加するようになっている。
7.5×7.5mm以下で、高さが2.5mm以下の直
方体のものであり、不図示の回路基板のライン上に表面
実装される。
壁3bを一体形成した構造のもので、該底壁3bの中央
部には四角孔7が形成されている。この底壁3bの四角
孔7の左, 右縁部及び下縁部にはそれぞれコンデンサ位
置決め凹部3cが凹設されており、該各凹部3cの底面
にはそれぞれアース電極8が形成されている。この各ア
ース電極8は左, 右側壁3aの外面に形成されたアース
端子9,9に接続されている。
ぞれ入出力ポート電極10,10が形成されており、該
各ポート電極10は左, 右側壁3aの外面に形成された
入出力端子11,11に接続されている。この各アース
端子9,入出力端子11が不図示の回路基板のライン上
に表面実装される。
合用コンデンサC1〜C3が収納配置されている。この
各単板型コンデンサC1〜C3は、長方形からなる誘電
体基板の両主面全面に該基板を挟んで対向するようにコ
ンデンサ電極を形成した構造のものである。また上記単
板型コンデンサC1〜C3は、大きな平板からなる母基
板に電極をパターン形成し、該母基板を格子状に切り出
して製造されたものである。
ルドエンド側の下面電極が上記各アース電極8に接続さ
れている。また上記下縁部の位置決め凹部3c内には単
板型コンデンサC3と並列に終端抵抗Rが配置されてお
り、該終端抵抗Rはアース端子9に接続されている。
の上面に3本の中心電極13〜15を電気的絶縁状態で
120度角度ごとに交互に交差させて配置し、該各中心
電極13〜15の一端側の入出力ポートP1〜P3を外
方に突出するとともに、他端側の各中心電極13〜15
共通のシールド部16を上記フェライト12の下面に当
接した構造のものであり、このシールド部16は下ヨー
ク2の底壁2bに接続されている。
P1〜P3はそれぞれ上記単板型コンデンサC1〜C3
のホットエンド側の上面電極に接続されている。この各
入出力ポートP1〜P3のうち2つのポートP1,P2
の先端部は上記入出力ポート電極10に接続されてお
り、残りのポートP3の先端部は終端抵抗Rに接続され
ている。
に形成されており、上記端子基板3の四角孔7内に挿通
配置されている。これにより各単板型コンデンサC1〜
C3はフェライト12の各側辺12aを囲むように、か
つ該側辺12aに沿って配置されている。
る。本実施形態の集中定数型アイソレータ1によれば、
フェライト12を四角形とし、該フェライト12の各側
辺12aを囲むように単板型コンデンサC1〜C3を配
置したので、フェライト12の実質面積、体積(容積)
及び中心電極13,14,15の長さや幅を変えること
なく、フェライト12周りの面積利用効率を高めること
ができる。この場合、従来の中形フェライトを使ったも
のと比較して電気特性の変化はほとんどない。これによ
りフェライト12と各コンデンサC1〜C3との間の空
きスペースをなくすことができ、それだけアイソレータ
1全体を小型化,軽量化でき、上述の要請に応えられ
る。
ェライト12の各側辺12aに沿うように長方形とした
ので、より面積利用効率を高めることができ、さらなる
小型化,軽量化に貢献できる。
より、塊状で焼成したフェライトブロックを所定厚さご
とに切り出すことにより容易に製造でき、それだけコス
トを低減できる。ちなみに従来の円板型フェライトを製
造する場合は、1個ずつ金型で成形し、これをばらばら
に焼成しており、コストが高騰するという問題があっ
た。
C3を採用したので、上述のように製造が容易でかつ大
量生産が可能となり、部品コストを低減できる。また従
来の薄平板に丸孔やコンデンサ電極を形成する場合に比
べて加工,及び扱いが容易であり、割れ等の損傷を回避
でき、品質に対する信頼性を向上できる。
電結合することはなく、アイソレータの帯域外減衰特性
の劣化を回避できる。即ち、図3に示すように、従来の
1枚の誘電体基板に各コンデンサ電極を形成する場合に
は、帯域外の2倍波,3倍波における減衰特性が劣化し
易くなっている(図中、破線参照)。これに対して本実
施形態では、帯域外での減衰特性が改善されていること
がわかる(図中、実線参照)。これにより帯域外での不
要波を減衰させる効果が得られることとなり、移動通信
機器の電気的特性の向上が図れる。
る集中定数型アイソレータを説明するための図であり、
図中、図1と同一符号は同一又は相当部分を示す。
は、フェライト12を四角形とするとともに、該フェラ
イト12の各側辺に沿って単板型コンデンサC1〜C3
を配置してなり、基本的構造は上記実施形態と同様であ
る。そして本実施形態では、上記フェライト12に直流
磁界を印加する永久磁石21の平面形状を四角形に形成
して構成されている。
とするとともに、永久磁石21の平面形状を四角形とし
たので、フェライト12に最適な磁場を印加することが
でき、電気的特性を向上できる。また永久磁石21を四
角形としたので、塊で焼成したマグネットブロックを所
定厚さごとに切り出すことにより容易に製造でき、上記
同様にコストを低減できる。
ソレータを例に説明したが、本発明サーキュレータにも
適用できるとともに、他の高周波部品に採用される非可
逆回路素子にも適用できる。
よれば、整合用コンデンサに単板型コンデンサを採用
し、フェライトの平面形状を四角形とするとともに、該
フェライトの側辺を囲むように上記単板型コンデンサを
配置したので、フェライトの実質面積,容積,及び中心
電極の長さと幅を変えることなくフェライト周りの面積
利用効率を高めることができ、それだけ部品全体の小型
化,軽量化に貢献できる効果がある。
サをフェライトの側辺に沿う長方形としたので、面積利
用効率をさらに高めることができ、小型化,軽量化をよ
り一層向上できる効果がある。
を四角形としたので、フェライトに印加される直流磁界
の効率を向上でき、電気的特性を向上できる効果があ
る。
数型アイソレータを説明するための分解斜視図である。
の平面図である。
ある。
タを示す分解斜視図である。
タの分解斜視図である。
である。
回路素子) 6,21 永久磁石 12 フェライト 12a 側辺 13〜15 中心電極 P1〜P3 入出力ポート C1〜C3 単板型コンデンサ
Claims (3)
- 【請求項1】 永久磁石により直流磁界が印加されるフ
ェライトに複数の中心電極を配置し、該各中心電極のポ
ートにそれぞれ整合用コンデンサを接続した非可逆回路
素子において、上記整合用コンデンサを誘電体基板の両
主面全面に該基板を挟んで対向するように電極を形成し
てなる単板型のものとし、上記フェライトを平面視で四
角形のものとするとともに、該フェライトの側辺を囲む
ように上記単板型コンデンサを配置したことを特徴とす
る非可逆回路素子。 - 【請求項2】 請求項1において、上記単板型コンデン
サが上記フェライトの側辺に沿う長方形のものであるこ
とを特徴とする非可逆回路素子。 - 【請求項3】 請求項1又は2において、上記永久磁石
が四角形であることを特徴とする非可逆回路素子。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25220597A JP3164029B2 (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | 非可逆回路素子 |
EP98117381A EP0903801B1 (en) | 1997-09-17 | 1998-09-14 | Nonreciprocal circuit device |
DE69821423T DE69821423D1 (de) | 1997-09-17 | 1998-09-14 | Nichtreziproke Schaltungsanordnung |
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Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US6670862B2 (en) | 2000-03-22 | 2003-12-30 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Nonreciprocal circuit device and communication apparatus |
US6734753B2 (en) | 2001-10-04 | 2004-05-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Nonreciprocal circuit element and communication device |
CN113497321A (zh) * | 2020-03-19 | 2021-10-12 | 株式会社东芝 | 隔离器 |
-
1997
- 1997-09-17 JP JP25220597A patent/JP3164029B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6882262B2 (en) | 2000-01-19 | 2005-04-19 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Nonreciprocal circuit device and communication device using same |
US6670862B2 (en) | 2000-03-22 | 2003-12-30 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Nonreciprocal circuit device and communication apparatus |
US6734753B2 (en) | 2001-10-04 | 2004-05-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Nonreciprocal circuit element and communication device |
CN113497321A (zh) * | 2020-03-19 | 2021-10-12 | 株式会社东芝 | 隔离器 |
CN113497321B (zh) * | 2020-03-19 | 2022-06-24 | 株式会社东芝 | 隔离器 |
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