TW201414074A

TW201414074A - 指向性耦合電路裝置

Info

Publication number: TW201414074A
Application number: TW102124783A
Authority: TW
Inventors: Hisahiro Yasuda
Original assignee: Taiyo Yuden Kk
Priority date: 2012-09-26
Filing date: 2013-07-10
Publication date: 2014-04-01
Also published as: JP2014068211A; JP5814895B2; WO2014050623A1; TWI532243B

Abstract

本發明係提供一種使自適應頻帶中之高頻帶之耦合度接近於低頻帶之耦合度之指向性耦合電路裝置。本發明之指向性耦合電路裝置1包含：主線路P1，其係一端連接於輸入端口14，且另一端連接於輸出端口16；及耦合用副線路P2，其係沿著主線路P1形成，且一端連接於輸入端口14側之耦合端口11，並且另一端連接於輸出端口16側之隔離端口13；且，將於自適應頻帶之高頻部具有特定之衰減量之低通濾波器LF1串列連接地介隔在耦合端口11與耦合用副線路P2之一端之間。

Description

指向性耦合電路裝置

本發明係關於一種指向性耦合電路裝置，尤其關於一種使自適應頻帶中之高頻帶之耦合度接近於低頻帶之耦合度之指向性耦合電路裝置。

作為先前之指向性耦合電路裝置之一例，圖12所示者較為熟知，該指向性耦合電路裝置8於介電質81上或內部設置包含主線路82與副線路83之平行線路，且調整該等平行線路之線路寬度、線路間間隙、及線路長度，獲得期望之耦合度。於圖中，主線路82之一端82a成為輸入端子，另一端82b成為輸出端子，副線路83之一端83a成為耦合輸出端子，另一端83b成為隔離端子。耦合度係以來自耦合輸出端子83a之輸出電力相對於至輸入端子82a之輸入電力之比例表示。又，隔離係以來自隔離端子83b之輸出電力相對於至輸入端子82a之輸入電力之比例表示。又，指向性(Directivity)係以來自隔離端子83b之輸出電力與來自耦合輸出端子83a之輸出電力之比例表示。

近年來，伴隨行動電話之普及，可在寬頻帶中使用之指向性耦合電路裝置之需求升高，且上述指向性耦合電路裝置8之耦合度之頻率特性成為圖13所示者。即，耦合度係於500MHz變化為-35dB，於1000MHz變化為-29dB，於1500MHz變化為-26dB，於2000MHz變化為-24dB，於2500MHz變化為-22dB，於3000MHz變化為-20dB。

作為如此之指向性耦合電路裝置，例如日本專利特開平5-152814 號公報(專利文獻1)、日本專利特開平7-131211號公報(專利文獻2)中揭示者較為熟知。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開平5-152814號公報

[專利文獻2]日本專利特開平7-131211號公報

然而，若為上述先前之指向性耦合電路裝置，則如圖13所示，當頻率變高時，平行線路間之電磁場耦合增強，耦合度增加。該情形時，成為在頻率700~2700MHz之範圍中，耦合度之最大值與最小值之差成為10dB以上，從而不易使用之特性之指向性耦合電路裝置。

本發明之目的係鑒於上述問題，而提供一種使自適應頻帶中之高頻帶之耦合度接近於低頻帶之耦合度之指向性耦合電路裝置。

本發明係為達成上述目的，而提出一種指向性耦合電路裝置，其係包含：指向性耦合電路，其包括主線路及耦合用副線路，且於特定之自適應頻帶中使用，上述主線路係一端連接於輸入端口，另一端連接於輸出端口，上述耦合用副線路係沿著上述主線路形成，且一端連接於上述輸入端口側之耦合端口，並且另一端連接於上述輸出端口側之隔離端口；及低通濾波器，其係於上述自適應頻帶之高頻部具有特定之衰減量，且串列連接地介隔在上述耦合端口與上述副線路之一端之間。

本發明之指向性耦合電路裝置係將低通濾波器介隔在耦合端口與耦合用副線路之一端之間，因此，耦合用副線路中感應之感應電動勢根據上述低通濾波器之衰減頻率特性進行衰減，且輸出至耦合端口。藉此，輸出至耦合端口之高頻帶側之電力接近於低頻帶側之電力，因此，高頻帶側之耦合度接近於低頻帶側之耦合度，從而使自適應頻帶內之耦合度之最大值與最小值之差較先前降低。

1‧‧‧指向性耦合電路裝置

2‧‧‧指向性耦合電路裝置

3‧‧‧指向性耦合電路裝置

8‧‧‧指向性耦合電路裝置

10‧‧‧積層組件

11‧‧‧耦合端口(外部端子)

12‧‧‧接地端子

13‧‧‧隔離端口(外部端子)

14‧‧‧輸入端口(外部端子)

15‧‧‧接地端子

16‧‧‧輸出端口(外部端子)

20‧‧‧積層組件

21‧‧‧耦合端口(外部端子)

22‧‧‧接地端子

23‧‧‧隔離端口(外部端子)

24‧‧‧輸入端口(外部端子)

25‧‧‧接地端子

26‧‧‧輸出端口(外部端子)

30‧‧‧積層組件

31‧‧‧耦合端口(外部端子)

32‧‧‧接地端子

33‧‧‧隔離端口(外部端子)

34‧‧‧輸入端口(外部端子)

35‧‧‧接地端子

36‧‧‧輸出端口(外部端子)

81‧‧‧介電質

82‧‧‧主線路

82a‧‧‧主線路82之一端

82b‧‧‧主線路82之另一端

83‧‧‧副線路

83a‧‧‧副線路83之一端

83b‧‧‧副線路83之另一端

101~119‧‧‧介電層(絕緣體層)

201、202、205、210、224、225、228、229、232、233‧‧‧微帶線路

201a‧‧‧微帶線路201之一端

201b‧‧‧微帶線路201之另一端

202a‧‧‧微帶線路202之一端

202b‧‧‧微帶線路202之另一端

203、204、206、207、208、213、214、216、217、220a、221a、222、223、226、227、230、231‧‧‧通孔導體

205a‧‧‧微帶線路205之一端

205b‧‧‧微帶線路205之另一端

209a‧‧‧微帶線路209之一端

209b‧‧‧微帶線路209之另一端

210a‧‧‧微帶線路210之一端

210b‧‧‧微帶線路210之另一端

211、212、220、221、234、235、236‧‧‧電容器電極

215、237‧‧‧接地電極

215a、215b‧‧‧開口部

224a‧‧‧微帶線路224之一端

224b‧‧‧微帶線路224之另一端

225a‧‧‧微帶線路225之一端

225b‧‧‧另一微帶線路225之另一端

228a‧‧‧微帶線路228之一端

228b‧‧‧微帶線路228之另一端

229a‧‧‧微帶線路229之一端

229b‧‧‧微帶線路229之另一端

232a‧‧‧微帶線路232之一端

232b‧‧‧微帶線路232之另一端

233a‧‧‧微帶線路233之一端

233b‧‧‧微帶線路233之另一端

234a‧‧‧電容器電極234之一端部

234b‧‧‧電容器電極234之另一端部

301~311‧‧‧介電層(絕緣體層)

401、402、403、405、411、412、413‧‧‧微帶線路

401a‧‧‧微帶線路401之一端

401b‧‧‧微帶線路401之另一端

402a‧‧‧微帶線路402之一端

402b‧‧‧微帶線路402之另一端

403a‧‧‧微帶線路403之一端

403b‧‧‧微帶線路403之另一端

404、409、410a‧‧‧通孔導體

405a‧‧‧微帶線路405之一端

405b‧‧‧微帶線路405之另一端

406、407、410、414、415‧‧‧電容器電極

408、416‧‧‧接地電極

408a‧‧‧開口部

411a‧‧‧微帶線路411之一端

411b‧‧‧微帶線路411之另一端

412a‧‧‧微帶線路412之一端

412b‧‧‧微帶線路412之另一端

413a‧‧‧微帶線路413之一端

413b‧‧‧微帶線路413之另一端

501~511‧‧‧介電層(絕緣體層)

601、602、603、605、612、613、614、616、617、618‧‧‧微帶線路

601a‧‧‧微帶線路601之一端

601b‧‧‧微帶線路601之另一端

602a‧‧‧微帶線路602之一端

602b‧‧‧微帶線路602之另一端

603a‧‧‧微帶線路603之一端

603b‧‧‧微帶線路603之另一端

604、609、610a、611a、615‧‧‧通孔導體

605a‧‧‧微帶線路605之一端

605b‧‧‧微帶線路605之另一端

606、607、611、619、620‧‧‧電容器電極

608、621‧‧‧接地電極

608a‧‧‧開口部

612a‧‧‧微帶線路612之一端

612b‧‧‧微帶線路612之另一端

613a‧‧‧微帶線路613之一端

613b‧‧‧微帶線路613之另一端

614a‧‧‧微帶線路614之一端

614b‧‧‧微帶線路614之另一端

616a‧‧‧微帶線路616之一端

616b‧‧‧微帶線路616之另一端

617a‧‧‧微帶線路617之一端

617b‧‧‧微帶線路617之另一端

618a‧‧‧微帶線路618之一端

618b‧‧‧微帶線路618之另一端

C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8‧‧‧電容器

CP‧‧‧指向性耦合電路

L1、L2、L3、L4‧‧‧電感器

LF1、LF2、LF3‧‧‧低通濾波器

P1、P2‧‧‧主線路

圖1係表示本發明之第1實施形態中之指向性耦合電路裝置之外觀立體圖。

圖2係表示本發明之第1實施形態中之指向性耦合電路裝置之電路圖。

圖3係表示本發明之第1實施形態中之指向性耦合電路裝置之分解立體圖。

圖4係表示本發明之第1實施形態中之指向性耦合電路裝置中使用之低通濾波器之頻率特性之圖。

圖5係表示本發明之第1實施形態中之指向性耦合電路裝置之耦合度之頻率特性之圖。

圖6係表示本發明之第2實施形態中之指向性耦合電路裝置之外觀立體圖。

圖7係表示本發明之第2實施形態中之指向性耦合電路裝置之電路圖。

圖8係表示本發明之第2實施形態中之指向性耦合電路裝置之分解立體圖。

圖9係表示本發明之第3實施形態中之指向性耦合電路裝置之外觀立體圖。

圖10係表示本發明之第3實施形態中之指向性耦合電路裝置之電路圖。

圖11係表示本發明之第3實施形態中之指向性耦合電路裝置之分解立體圖。

圖12係表示先前例之指向性耦合電路裝置之外觀立體圖。

圖13係表示先前例之指向性耦合電路裝置之耦合度之頻率特性之圖。

以下，參照圖式，說明本發明之一實施形態。

圖1係表示本發明之第1實施形態中之指向性耦合電路裝置之外觀立體圖，圖2係表示本發明之第1實施形態中之指向性耦合電路裝置之電路圖，圖3係表示本發明之第1實施形態中之指向性耦合電路裝置之分解立體圖。

於圖中，1係指向性耦合電路裝置，且於內部層包含形成有微帶線路、導體電極或接地電極之長方體形狀之積層組件10，於該積層組件10之兩側面，以自底面側延伸至上表面側之方式，形成有外部端子11~16。外部端子11係耦合端口，且連接於下述低通濾波器LF1之一端。低通濾波器LF1之另一端係連接於耦合用副線路P2之一端。又，於外部端子11與外部端子13之間，並聯地連接有電容器C5。外部端子12、15係接地端子。外部端子13係隔離端口，且連接於下述低通濾波器LF2之另一端。低通濾波器LF2之一端係連接於耦合用副線路P2之另一端。外部端子14係輸入端口，且連接於主線路P1之一端，並且經由電容器C7連接於接地端子。外部端子16係輸出端口，且連接於主線路P1之另一端，並且經由電容器C6連接於接地端子。再者，指向性耦合電路CP包含主線路P1與耦合用副線路P2。

如圖2所示，低通濾波器LF1係包含電感器L1與2個電容器C1、C2之π型低通濾波器，且電感器L1之一端連接於耦合端口(外部端子)11，並且經由電容器C1連接於接地端子。電感器L1之另一端係連接於耦合用副線路P2之一端，並且經由電容器C2連接於接地端子。

低通濾波器LF2係包含電感器L2與2個電容器C3、C4之π型低通濾波器，且電感器L2之一端連接於耦合用副線路P2之另一端，並且經由電容器C3連接於接地端子。電感器L2之另一端係連接於隔離端口(外部端子)13，並且經由電容器C4連接於接地端子。

再者，藉由設置電容器C5而改善隔離。對於電容器C5之隔離改善，可認為因設置電容器C5而依存於LC(inductor-capacitor，電感電容)共振電路之共振頻率之變化。

又，電容器C6、C7係主線路P1之波長縮短用電容器。

指向性耦合電路裝置1係如圖3所示，將具有特定之厚度之複數個介電層(絕緣體層)101~119積層而構成，且於特定層之介電層，在表面上設置有微帶線路、導電體電極或接地電極。

於圖3中，最上層之介電層101係虛設層，且於第2層之介電層102之表面，設置有構成主線路P1之微帶線路201與構成耦合用副線路P2之微帶線路202。微帶線路201之一端201a係連接於構成輸入端口之外部端子14，且另一端201b係連接於構成輸出端口之外部端子16。

微帶線路202之一端202a係經由通孔導體及設置於第3層至第5層之各個介電層103~105之通孔導體203、206、207，連接於形成在第6層介電層106之微帶線路209之一端209a。又，微帶線路202之另一端202b係經由通孔導體及形成在第3層介電層103之通孔導體204，連接於形成在第4層介電層104之微帶線路205之一端205a。

於第3層介電層103，形成有上述2個通孔導體203、204。

於第4層介電層104，形成有上述通孔導體206與微帶線路205，且微帶線路205之另一端205b係經由通孔導體及形成在第5層介電層105之通孔導體208，連接於形成在第6層介電層106之微帶線路210之一端210a。

於第5層介電層105，形成有上述2個通孔導體207、208。

於第6層介電層106，形成有上述2個微帶線路209、210與2個電容器電極211、212。電容器電極211係連接於外部端子14，電容器電極212係連接於外部端子16。此處，電容器電極211係與下述接地電極215一併構成電容器C7，電容器電極212係與接地電極215一併構成電容器C6。

又，微帶線路209之另一端209b係經由通孔導體及形成在第7層至第9層之各個介電層107~109之通孔導體213、216、218，連接於形成在第10層介電層110之電容器電極220。微帶線路210之另一端210b係經由形成在第7層至第9層之各個介電層107~109之通孔導體214、217、219，連接於形成在第10層介電層110之電容器電極221。此處，電容器電極220係與接地電極215一併構成電容器C2，電容器電極221係與接地電極215一併構成電容器C3。

於第7層介電層107，形成有上述2個通孔導體213、214。

於第8層介電層108，在介電層之表面之大致整面形成有接地電極215，且接地電極215連接於外部端子12、15。又，於接地電極215形成有2個開口部215a、215b，且於一開口部215a之中心自接地電極215形成有經絕緣之通孔導體216，於另一開口部215b之中心，自接地電極215形成有經絕緣之通孔導體217。

於第9層介電層109，形成有上述2個通孔導體218、219。

於第10層介電層110，形成有上述2個電容器電極220、221。一電容器電極220係經由通孔導體220a及形成在第11層介電層111之通孔導體222，連接於形成在第12層介電層112之微帶線路224之一端224a。又，另一電容器電極221係經由通孔導體221a及形成在第11層介電層111之通孔導體223，連接於形成在第12層介電層112之微帶線路225之一端225a。

於第11層介電層111，形成有上述2個通孔導體222、223。

於第12層介電層112，形成有2個微帶線路224、225。一微帶線路224之另一端224b係經由通孔導體及形成在第13層介電層113之通孔導體226，連接於形成在第14層介電層114之微帶線路228之一端228a。又，另一微帶線路225之另一端225b係經由通孔導體及形成在第13層介電層113之通孔導體227，連接於形成在第14層介電層114之微帶線路229之一端229a。

於第13層介電層113，形成有上述2個通孔導體226、227。

於第14層介電層114，形成有上述2個微帶線路228、229。一微帶線路228之另一端228b係經由通孔導體及形成在第15層介電層115之通孔導體230，連接於形成在第16層介電層116之微帶線路232之一端232a。又，另一微帶線路229之另一端229b係經由通孔導體及形成在第15層介電層115之通孔導體231，連接於形成在第16層介電層116之微帶線路233之一端233a。

於第15層介電層115，形成有上述2個通孔導體230、231。

於第16層介電層116，形成有上述2個微帶線路232、233。一微帶線路232之另一端232b係連接於外部端子11，且另一微帶線路233之另一端233b係連接於外部端子13。此處，3個微帶線路224、228、232構成電感器L1，且3個微帶線路225、229、233構成電感器L2。

於第17層介電層117，形成有電容器電極234。

於第18層介電層118，形成有以與電容器電極234之一端部234a對向之方式配置之電容器電極235、及以與電容器電極234之另一端部234b對向之方式配置之電容器電極236。一電容器電極235係與下述接地電極237一併構成電容器C1。另一電容器電極236係與接地電極237一併構成電容器C4。又，由電容器電極234、電容器電極235及電容器電極236構成電容器C5。

於第19層介電層119，在介電層之表面之大致整面形成有接地電極237，且接地電極237連接於外部端子12、15。

又，低通濾波器LF1、LF2之衰減頻率特性係如圖4所示地設定，且截止頻率設定為2500MHz。本實施形態中之指向性耦合電路裝置1之自適應頻帶係500MHz至2700MHz之頻帶。再者，作為低通濾波器LF1、LF2之衰減頻率特性，於指向性耦合電路裝置1之自適應頻帶之高頻部具有衰減頻率特性之傾斜部者，且於自適應頻帶之全域中，耦合度之最大值與最小值之差達到特定值以下即可。本實施形態係採用具有指向性耦合電路裝置1之耦合度之最大值與最小值之差達到10dB以下之衰減頻率特性之低通濾波器LF1、LF2。此處，所謂指向性耦合電路裝置1之耦合度係指來自耦合端口(外部端子)11之輸出電力相對於至輸入端口(外部端子)14之輸入電力之比例。

上述構成之指向性耦合電路裝置1係如上所述，使低通濾波器LF1介隔在耦合用副線路P2與耦合端口(外部端子)11之間而設置，因此，耦合用副線路P2中感應之感應電動勢根據低通濾波器LF1之頻率特性進行衰減，且輸出至耦合端口(外部端子)11。藉此，本實施形態之指向性耦合電路裝置1之耦合度具有圖5所示之頻率特性。即，指向性耦合電路裝置1係輸出至耦合端口11之高頻帶側之電力值接近於低頻帶側之電力值，因此，高頻帶側之耦合度接近於低頻帶側之耦合度，自適應頻帶內之耦合度之最大值與最小值之差相較先前降低。

此處，本案實施形態係藉由如上所述地設置低通濾波器LF1而使自適應頻帶內之耦合度之最大值與最小值之差相較先前降低，但耦合度亦相較先前例低下。為改善此情況，而考慮將主線路P1與耦合用副線路P2間之距離縮短，或延長將主線路P1與耦合用副線路P2耦合之部分之距離等，以增加主線路P1與耦合用副線路P2之耦合度之方法。於延長將主線路P1與耦合用副線路P2耦合之部分之距離之情形時，主線路P1之長度變長，故插入損失增加，因此，較佳為採取縮短主線路 P1與耦合用副線路P2間之距離之方法。

又，由於在耦合用副線路P2之另一端與隔離端口(外部端子)13之間設置低通濾波器LF2，故可改善隔離。即，隔離係以來自隔離端口(外部端子)13之輸出電力相對於至輸入端口(外部端子)14之輸入電力之比例表示，因此，藉由設置上述低通濾波器LF2，而根據低通濾波器LF2之頻率特性，降低來自隔離端口13之輸出電力，故而改善隔離。

進而，指向性(Directivity)係以來自隔離端口13之輸出電力與來自耦合端口11之輸出電力之比例表示，因此，與未設置低通濾波器LF2之情形相比，設置低通濾波器LF2之情形可改善指向性。

再者，即便取代低通濾波器LF2而設置衰減器，亦可改善隔離及指向性。

又，藉由耦合用副線路P1之阻抗變高而增加電感成分，因此，可將低通濾波器LF1、LF2之截止頻率移位至低頻側。

又，上述實施形態係藉由長方體形狀之積層組件而形成指向性耦合電路裝置1，且於包含形成有構成主線路P1及耦合用副線路P2之微帶線路201、202、205之介電層102~107的指向性耦合部、與包含形成有構成低通濾波器LF1、LF2之微帶線路及電容器電極之介電層109~119之濾波器部之間，設置有包括接地電極215之介電層108，因此，指向性耦合部與濾波器部之間之隔離提昇，從而可防止該等之間之多餘之電磁場耦合之產生。

於上述實施形態中，構成指向性耦合電路裝置1之積層組件係形成為1.6mm×0.80mm×0.65mm之尺寸。可以此方式藉由積層組件而形成指向性耦合電路裝置1，藉此，小型地形成指向性耦合電路裝置1。

又，本實施形態係藉由積層組件而形成指向性耦合電路裝置1，但並非限定於此，勿庸置疑，若為上述電路構成則可獲得與上述相同之效果。

其次，說明本發明之第2實施形態。

圖6係表示本發明之第2實施形態中之指向性耦合電路裝置之外觀立體圖，圖7係表示本發明之第2實施形態中之指向性耦合電路裝置之電路圖，圖8係表示本發明之第2實施形態中之指向性耦合電路裝置之分解立體圖。

於圖中，2係指向性耦合電路裝置，且於內部層包含形成有微帶線路、導體電極或接地電極之長方體形狀之積層組件20，於該積層組件20之兩側面，以自底面側延伸至上表面側之方式，形成有外部端子21~26。外部端子21係耦合端口，且連接於下述低通濾波器LF1之一端。低通濾波器LF1之另一端係連接於耦合用副線路P2之一端。外部端子22、25係接地端子。外部端子23係隔離端口，且連接於耦合用副線路P2之另一端。外部端子24係輸入端口，且連接於主線路P1之一端，並且經由電容器C7連接於接地端子。外部端子26係輸出端口，且連接於主線路P1之另一端，並且經由電容器C6連接於接地端子。再者，指向性耦合電路CP包含主線路P1與耦合用副線路P2。

如圖7所示，低通濾波器LF1係包含電感器L1與2個電容器C1、C2之π型低通濾波器，且電感器L1之一端連接於耦合端口(外部端子)21，並且經由電容器C1連接於接地端子。電感器L1之另一端係連接於耦合用副線路P2之一端，並且經由電容器C2連接於接地端子。

又，電容器C6、C7係主線路P1之波長縮短用電容器。

指向性耦合電路裝置2係如圖8所示，將具有特定厚度之複數個介電層(絕緣體層)301~311積層而構成，且於特定層之介電層，在表面上設置有微帶線路、導電體電極或接地電極。

於圖8中，最上層之介電層301係虛設層，且於第2層介電層302 之表面，設置有構成主線路P1之微帶線路401、與構成耦合用副線路P2之微帶線路402。微帶線路401之一端401a係連接於構成輸入端口之外部端子24，且另一端401b係連接於構成輸出端口之外部端子26。

微帶線路402之一端402a係經由通孔導體及設置於第3層介電層303之通孔導體404，連接於形成在第4層介電層304之微帶線路405之一端405a。又，微帶線路402之另一端402b係經由通孔導體，連接於形成在第3層介電層303之微帶線路403之一端403a。

於第3層介電層303，形成有上述通孔導體404與微帶線路403，且微帶線路403之另一端403b連接於構成隔離端口之外部端子23。

於第4層介電層304，形成有上述微帶線路405與2個電容器電極406、407。電容器電極406係連接於外部端子24，且電容器電極407係連接於外部端子26。此處，電容器電極406係與下述接地電極408一併構成電容器C7，電容器電極407係與接地電極408一併構成電容器C6。

又，微帶線路405之另一端405b係經由通孔導體及形成在第5層介電層305之通孔導體409，連接於形成在第6層介電層306之電容器電極410。此處，電容器電極410係與接地電極408一併構成電容器C2。

於第5層介電層305，在介電層之表面之大致整面形成接地電極408，且接地電極408連接於外部端子22、25。又，於接地電極408形成有開口部408a，且於開口部408a之中心，自接地電極408形成有經絕緣之通孔導體409。

於第6層介電層306，形成有上述電容器電極410，且電容器電極410經由通孔導體410a，連接於形成在第7層介電層307之微帶線路411之一端411a。

於第7層介電層307，形成有微帶線路411，且微帶線路411之另一端411b經由通孔導體，連接於形成在第8層介電層308之微帶線路412 之一端412a。

於第8層介電層308，形成有上述微帶線路412，且微帶線路412之另一端412b經由通孔導體，連接於形成在第9層介電層309之微帶線路413之一端413a。

於第9層介電層309，形成有上述微帶線路413，且微帶線路413之另一端413b連接於外部端子21。此處，3個微帶線路411、412、413構成電感器L1。

於第10層介電層310，形成有電容器電極414、415。一電容器電極414係與下述接地電極416一併構成電容器C1。另一電容器電極415係與接地電極416一併構成匹配調整用之電容器。該匹配調整之電容器即便不設置，亦可達成特定之功能。再者，存在為利用電路獲得更佳之隔離特性，而較佳為設置匹配調整用之電容器之情形。

於第11層介電層311，在介電層之表面之大致整面形成有接地電極416，且接地電極416連接於外部端子22、25。

又，低通濾波器LF1之衰減頻率特性係與第1實施形態相同，且截止頻率設定為2500MHz。本實施形態中之指向性耦合電路裝置2之自適應頻帶係500MHz至2700MHz之頻帶。再者，作為低通濾波器LF1之衰減頻率特性，於指向性耦合電路裝置2之自適應頻帶之高頻部具有衰減頻率特性之傾斜部，且於自適應頻帶之全域，耦合度之最大值與最小值之差達到特定值以下即可。本實施形態係採用具有指向性耦合電路裝置2之耦合度之最大值與最小值之差達到10dB以下之衰減頻率特性之低通濾波器LF1。此處，所謂指向性耦合電路裝置2之耦合度係來自耦合端口(外部端子)21之輸出電力相對於至輸入端口(外部端子)24之輸入電力之比例。

上述構成之指向性耦合電路裝置2係如上所述使低通濾波器LF1介隔在耦合用副線路P2與耦合端口(外部端子)21之間，因此，耦合用副線路P2中感應之感應電動勢根據低通濾波器LF1之頻率特性進行衰減，且輸出至耦合端口(外部端子)21。藉此，本實施形態之指向性耦合電路裝置2係輸出至耦合端口21之高頻帶側之電力值接近於低頻帶側之電力值，故而，高頻帶側之耦合度接近於低頻帶側之耦合度，自適應頻帶內之耦合度之最大值與最小值之差相較先前降低。

再者，藉由耦合用副線路P1之阻抗變高而增加電感成分，因此，可將低通濾波器LF1、LF2之截止頻率移位至低頻側。

又，上述實施形態係藉由長方體形狀之積層組件而形成指向性耦合電路裝置2，且於包含形成有構成主線路P1及耦合用副線路P2之微帶線路401、402、405之介電層302~304的指向性耦合部、與包含形成有構成低通濾波器LF1之微帶線路及電容器電極之介電層306~311的濾波器部之間，設置有包括接地電極408之介電層305，因此，指向性耦合部與濾波器部之間之隔離提昇，從而可防止該等之間之多餘之電磁場耦合之產生。

又，本實施形態係將電感L1設定為5nH，電容器C1設定為1.5pF，電容器C2設定為1.5pF。

於上述實施形態中，以上述方式藉由積層組件而形成指向性耦合電路裝置2，因而，可小型地形成指向性耦合電路裝置2。

又，本實施形態係藉由積層組件而形成指向性耦合電路裝置2，但並非限定於此，勿庸置疑，若為上述電路構成，則可獲得與上述相同之效果。

其次，說明本發明之第3實施形態。

圖9係表示本發明之第3實施形態中之指向性耦合電路裝置之外觀立體圖，圖10係表示本發明之第3實施形態中之指向性耦合電路裝置之電路圖，圖11係表示本發明之第3實施形態中之指向性耦合電路裝置之分解立體圖。

於圖中，3係指向性耦合電路裝置，且於內部層，包括形成有微帶線路、導體電極或接地電極的長方體形狀之積層組件30，於該積層組件30之兩側面，以自底面側延伸至上表面側之方式，形成有外部端子31~36。外部端子31係耦合端口，且連接於下述低通濾波器LF3之一端。低通濾波器LF3之另一端係連接於耦合用副線路P2之一端。外部端子32、35係接地端子。外部端子33係隔離端口，且連接於耦合用副線路P2之另一端。外部端子34係輸入端口，且連接於主線路P1之一端，並且經由電容器C7連接於接地端子。外部端子26係輸出端口，且連接於主線路P1之另一端，並且經由電容器C6連接於接地端子。再者，指向性耦合電路CP包含主線路P1與耦合用副線路P2。

如圖10所示，低通濾波器LF3係包含2個電感器L3、L4與1個電容器C8之T型低通濾波器，且電感器L3之一端連接於耦合端口(外部端子)31，電感器L3之另一端連接於電感器L4之一端，並且經由電容器C8連接於接地端子。電感器L4之另一端連接於耦合用副線路P2之一端。

又，電容器C6、C7係主線路P1之波長縮短用電容器。

指向性耦合電路裝置3係如圖11所示，將具有特定厚度之複數個介電層(絕緣體層)501~511積層而構成，且於特定層之介電層，在表面上設置有微帶線路、導電體電極或接地電極。

於圖11中，最上層介電層501係虛設層，且於第2層介電層502之表面，設置有構成主線路P1之微帶線路601與構成耦合用副線路P2之微帶線路602。微帶線路601之一端601a係連接於構成輸入端口之外部端子34，且另一端601b係連接於構成輸出端口之外部端子36。

微帶線路602之一端602a係經由通孔導體及設置於第3層介電層503之通孔導體604，連接於形成在第4層介電層504之微帶線路605之一端605a。又，微帶線路602之另一端602b係經由通孔導體，連接於形成在第3層介電層503之微帶線路603之一端603a。

於第3層介電層503，形成有上述通孔導體604與微帶線路603，且微帶線路603之另一端603b連接於構成隔離端口之外部端子33。

於第4層介電層504，形成有上述微帶線路605與2個電容器電極606、607。電容器電極606係連接於外部端子34，且電容器電極607係連接於外部端子36。此處，電容器電極606係與下述接地電極608一併構成電容器C7，電容器電極607係與接地電極608一併構成電容器C6。

又，微帶線路605之另一端605b係經由通孔導體及形成在第5層介電層505之通孔導體609及形成在第6層介電層506之通孔導體610，連接於形成在第7層之介電層507之微帶線路612之一端612a。

於第5層介電層505，在介電層之表面之大致整面形成有接地電極608，接地電極608係連接於外部端子32、35。又，於接地電極608形成有開口部608a，且於開口部608a之中心，自接地電極608形成有經絕緣之通孔導體609。

於第6層之介電層506，形成有上述通孔導體610與電容器電極611，且電容器電極611經由通孔導體611a，連接於形成在第7層介電層507之微帶線路613之一端613a，並且進而經由通孔導體及形成在第8層介電層508之通孔導體615，連接於形成在第9層介電層509之微帶線路617之另一端617b。

於第7層介電層507，形成有上述2個微帶線路612、613，且一微帶線路612之另一端612b經由通孔導體，連接於形成在第8層介電層508之微帶線路614之一端614a。又，另一微帶線路613之另一端613b經由通孔導體，連接於形成在第8層介電層508之微帶線路615之一端615a。

於第8層介電層508，形成有上述通孔導體615及上述2個微帶線路614、616，且一微帶線路614之另一端614b經由通孔導體，連接於形成在第9層介電層509之微帶線路617之一端617a。另一微帶線路616之另一端616b經由通孔導體，連接於形成在第9層介電層509之微帶線路618之一端618a。

於第9層介電層509，形成有上述2個微帶線路617、618，且微帶線路618之另一端618b連接於外部端子31。此處，2個微帶線路612、614構成電感器L4，3個微帶線路613、616、618構成電感器L3。

於第10層介電層510，形成有電容器電極619、620。一電容器電極619係與下述接地電極621一併構成匹配調整用之電容器。另一電容器電極620係與接地電極621一併構成匹配調整用之電容器。該等匹配調整之電容器即便不設置，亦可達成特定之功能。再者，存在為利用電路獲得更佳之隔離特性，較佳為，設置有匹配調整用之電容器之情形。

於第11層介電層511，在介電層之表面之大致整面形成接地電極621，且接地電極621連接於外部端子32、35。

又，低通濾波器LF3之衰減頻率特性係與第1實施形態相同之特性，且截止頻率設定為2500MHz。本實施形態中之指向性耦合電路裝置3之自適應頻帶係500MHz至2700MHz之頻帶。再者，作為低通濾波器LF3之衰減頻率特性，在指向性耦合電路裝置3之自適應頻帶之高頻部具有衰減頻率特性之傾斜部，且在自適應頻帶之全域，耦合度之最大值與最小值之差達到特定值以下即可。本實施形態係採用具有指向性耦合電路裝置3之耦合度之最大值與最小值之差達到10dB以下之衰減頻率特性之低通濾波器LF3。此處，所謂指向性耦合電路裝置3之耦合度係指來自耦合端口(外部端子)31之輸出電力相對於至輸入端口(外部端子)34之輸入電力之比例。

上述構成之指向性耦合電路裝置3係如上所述使低通濾波器LF3 介隔在耦合用副線路P2與耦合端口(外部端子)31之間而設置，因此，耦合用副線路P2中感應之感應電動勢根據低通濾波器LF3之頻率特性進行衰減，且輸出至耦合端口(外部端子)31。藉此，本實施形態之指向性耦合電路裝置3係輸出至耦合端口31之高頻帶側之電力值接近於低頻帶側之電力值，因此，高頻帶側之耦合度接近於低頻帶側之耦合度，且自適應頻帶內之耦合度之最大值與最小值之差相較先前降低。

再者，藉由使耦合用副線路P1之阻抗變高而增加電感成分，因此，可將低通濾波器LF3之截止頻率移位至低頻側。

又，上述實施形態係藉由長方體形狀之積層組件而形成指向性耦合電路裝置3，且於包含形成有構成主線路P1及耦合用副線路P2之微帶線路601、602、603、605之介電層502~504的指向性耦合部、與包含形成有構成低通濾波器LF3之微帶線路及電容器電極之介電層506~511的濾波器部之間，設置有具有接地電極608之介電層505，因而，指向性耦合部與濾波器部之間之隔離提昇，而可防止該等之間之多餘之電磁場耦合之產生。

又，本實施形態係電感L3設定為2.4nH，電感器L4設定為2.4nH，電容器C8設定為1.2pF。

上述實施形態係如上所述地藉由積層組件而形成指向性耦合電路裝置3，故可小型地形成指向性耦合電路裝置3。

又，本實施形態係藉由積層組件而形成指向性耦合電路裝置3，但並非限定於此，勿庸置疑，若為上述電路構成，則可獲得與上述相同之效果。

[產業上之可利用性]

本發明係關於指向性耦合電路裝置者，尤其可提供藉由使自適應頻帶中之高頻帶之耦合度接近於低頻帶之耦合度而於較寬之自適應頻帶之全域，具有最大值與最小值之差達到特定值以下之耦合度之指向性耦合電路裝置。

1‧‧‧指向性耦合電路裝置

11‧‧‧耦合端口(外部端子)

12‧‧‧接地端子

13‧‧‧隔離端口(外部端子)

14‧‧‧輸入端口(外部端子)

15‧‧‧接地端子

16‧‧‧輸出端口(外部端子)

C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7‧‧‧電容器

CP‧‧‧指向性耦合電路

L1、L2‧‧‧電感器

LF1、LF2‧‧‧低通濾波器

P1、P2‧‧‧主線路

Claims

一種指向性耦合電路裝置，其係包含：指向性耦合電路，其包括主線路及耦合用副線路，且於特定之自適應頻帶中使用，上述主線路係一端連接於輸入端口，另一端連接於輸出端口，上述耦合用副線路係沿著上述主線路形成，且一端連接於上述輸入端口側之耦合端口，並且另一端連接於上述輸出端口側之隔離端口；及低通濾波器，其於上述自適應頻帶之高頻部具有特定之衰減量，且串列連接地介隔在上述耦合端口與上述副線路之一端之間。
如請求項1之指向性耦合電路裝置，其中具有特定之頻率特性之第2低通濾波器係串列連接地介隔在上述隔離端口與上述副線路之另一端之間。
如請求項1或2之指向性耦合電路裝置，其中於上述耦合端口與上述隔離端口之間，連接有具有特定之靜電電容之電容器。
如請求項1或2之指向性耦合電路裝置，其中上述低通濾波器係π型低通濾波器。
如請求項1或2之指向性耦合電路裝置，其中上述低通濾波器係T型低通濾波器。
如請求項1之指向性耦合電路裝置，其包含：裝置本體，其係將複數個絕緣體層積層而成者；複數個微帶線路及導電體電極，其等係設置於上述裝置本體內部之特定層；複數個通孔導體，其等將不同之特定層之微帶線路或導電體電極間導電連接；及複數個端子電極，其等與上述各端口對應地設置於上述裝置本體之表面，並且連接於特定之微帶線路或導電體電極；上述主線路、副線路及低通濾波器係由上述導電體電極形成。