TWI812016B - 積層型濾波器裝置 - Google Patents

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Abstract

濾波器裝置係具備有第一埠、第二埠、第一高通濾波器、第一低通濾波器、及積層體。第一高通濾波器包含第一電感器。第一低通濾波器包含第一電感器。構成第一低通濾波器之第一電感器的至少一個第二導體層係於積層方向上，被配置在構成第一高通濾波器之第一電感器的至少一個第一導體層與接地用導體層之間。

Description

積層型濾波器裝置
本發明係有關包含高通濾波器與低通濾波器的積層型濾波器裝置。
近年來，市場上要求小型移動體通信機器的小型化、省空間化，而亦要求在該通信機器所使用之帶通濾波器的小型化。作為可適於小型化之帶通濾波器，已知有使用包含被積層之複數個介電體層與複數個導體層的積層體者。以下，將使用積層體之帶通濾波器稱為積層型帶通濾波器。
帶通濾波器可藉由串列地連接將衰減極形成在帶通濾波器之通帶之低頻域側的高通濾波器、及將衰減極形成在帶通濾波器之通帶之高頻域側的低通濾波器所構成。其分別可使用包含至少一個電感器與至少一個電容器的濾波器而作為高通濾波器及低通濾波器。
於日本專利特開平9-181549號公報及日本專利特開2009-267811號公報，揭示有串列地連接高通濾波器與低通濾波器的積層型帶通濾波器。於日本專利特開平9-181549號公報，記載有將構成高通濾波器之電感器的導體圖案、及構成低通濾波器之電感器的導體圖案形成在個別的絕緣體上。於日本專利特開2009-267811號公報，記載有將構成高通濾波器之電感器的導體圖案、及構成低通濾波器之電感器的導體圖案形成在相同的介電體層。
於積層型帶通濾波器之積層體包含有構成高通濾波器的導體層、及構成低通濾波器的導體層。在該等導體層中，特別是在構成高通濾波器之電感器的導體層、構成低通濾波器之電感器的導體層、及連接於接地的導體層之間，當電磁場相互地作用時，具有無法實現所期望之特性的情形。因此，於將積層型帶通濾波器小型化之情形下，為了抑制導體層彼此之相互作用，則需要在導體層之配置上加以研究。然而，在習知技術中，對於此一研究，仍並未有充分之探討。
上述之問題不僅存在於積層型帶通濾波器，且亦存在於全部包含高通濾波器與低通濾波器的積層型濾波器裝置中。
本發明之目的在於提供一種積層型濾波器裝置，其可抑制構成高通濾波器之電感器的導體層、構成低通濾波器之電感器的導體層、及連接於接地的導體層之間的相互作用，且可實現小型化與所期望之特性。
本發明之積層型濾波器裝置係具備有：第一埠；第二埠；第一高通濾波器及第一低通濾波器，其於電路構成上被設置在第一埠與第二埠之間；及積層體，其包含被積層之複數個介電體層與複數個導體層，而用以將第一埠、第二埠、第一高通濾波器及第一低通濾波器一體化。第一低通濾波器係於電路構成上被設置在第一埠與第一高通濾波器之間，並且連接於第一埠。第一高通濾波器及第一低通濾波器各者包含第一電感器。
複數個導體層係包含構成第一高通濾波器之第一電感器的至少一個第一導體層、構成第一低通濾波器之第一電感器的至少一個第二導體層、及連接於接地的接地用導體層。至少一個第一導體層、至少一個第二導體層及接地用導體層係於複數個介電體層之積層方向上相互地被配置在不同的位置。至少一個第二導體層係於積層方向上配置在至少一個第一導體層與接地用導體層之間。
本發明之積層型濾波器裝置亦可更進一步具備有複數個端子。在此情形下，積層體係具有位在積層方向兩端的底面及上面、及連接底面與上面的四個側面。複數個端子係被配置在底面。至少一個第一導體層與至少一個第二導體層係於積層方向上被配置在接地用導體層與上面之間。
於本發明之積層型濾波器裝置中，亦可為從在積層方向中之至少一個第二導體層的中心至在積層方向中之至少一個第一導體層的中心為止之距離，係較從在積層方向中之至少一個第二導體層的中心至接地用導體層為止之距離更大。
此外，於本發明之積層型濾波器裝置中，亦可為第一高通濾波器與第一低通濾波器構成帶通濾波器。
此外，本發明之積層型濾波器裝置亦可更進一步具備有：第二高通濾波器，其於電路構成上被設置在第一高通濾波器與第二埠之間；及第二低通濾波器，其於電路構成上被設置在第二埠與第二高通濾波器之間，並且連接於第二埠。亦可為第二高通濾波器及第二低通濾波器各者包含第二電感器。亦可為複數個導體層更進一步包含構成第二高通濾波器之第二電感器的至少一個第三導體層、及構成第二低通濾波器之第二電感器的至少一個第四導體層。亦可為至少一個第三導體層、至少一個第四導體層及接地用導體層係於積層方向上相互地配置在不同的位置。亦可為至少一個第四導體層係於積層方向上配置在至少一個第三導體層與接地用導體層之間。
此外，於本發明之積層型濾波器裝置中，亦可為第一高通濾波器、第一低通濾波器、第二高通濾波器及第二低通濾波器構成帶通濾波器。
此外，本發明之積層型濾波器裝置亦可更進一步具備有：至少一個共振器，其於電路構成上被設置在第一高通濾波器與第二高通濾波器之間。於此情形下，亦可為至少一個共振器包含於電路構成上被設置在連接第一高通濾波器與第二高通濾波器的路徑與接地之間的電感器。
在本發明之積層型濾波器裝置中，構成第一高通濾波器之第一電感器的至少一個第一導體層、構成第一低通濾波器之第一電感器的至少一個第二導體層、及接地用導體層係於複數個介電體層之積層方向上相互地被配置在不同的位置。至少一個第二導體層係於積層方向上配置在至少一個第一導體層與接地用導體層之間。藉此，根據本發明，可實現一種積層型濾波器裝置，其可抑制第一導體層、第二導體層、及接地用導體層之間的相互作用，且可實現小型化與所期望之特性。
本發明之其他目的、特徵及功效可藉由以下之說明而充分瞭解。
以下，對於本發明之實施形態，參照圖式而詳細地進行說明。首先，參照圖1，對於本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置(以下簡稱為濾波器裝置)1之概略構成進行說明。本實施形態的濾波器裝置1係具備有第一埠2、第二埠3、第一高通濾波器12、第一低通濾波器11、第二高通濾波器22、第二低通濾波器21、及共振器31。
第一高通濾波器12、第一低通濾波器11、第二高通濾波器22、第二低通濾波器21及共振器31係構成選擇性地使既定通帶內之頻率之信號通過的帶通濾波器。第一高通濾波器12、第一低通濾波器11、第二高通濾波器22、第二低通濾波器21及共振器31係於電路構成上被設置在第一埠2與第二埠3之間。第一及第二埠2、3分別作為帶通濾波器之輸入輸出埠而發揮功能。再者，在本案中，「電路構成上」之表現係並非使用用以指在物理構成中之配置，而是用以指在電路圖上之配置。
第一低通濾波器11係於電路構成上被設置在第一埠2與第一高通濾波器12之間。此外，第一低通濾波器11連接於第一埠2。
第二高通濾波器22係於電路構成上被設置在第一高通濾波器12與第二埠3之間。第二低通濾波器21係於電路構成上被設置在第二埠3與第二高通濾波器22之間。此外，第二低通濾波器21連接於第二埠3。
共振器31係於電路構成上被設置在第一高通濾波器12與第二高通濾波器22之間。
第一高通濾波器12、第一低通濾波器11、第二高通濾波器22及第二低通濾波器21係分別藉由包含電感器與電容器的LC共振電路所構成。第一高通濾波器12及第一低通濾波器11各者包含第一電感器。第二高通濾波器22及第二低通濾波器21各者包含第二電感器。
共振器31包含電感器，該電感器係於電路構成上被設置在連接第一高通濾波器12與第二高通濾波器22的路徑4與接地之間。
其次，參照圖1，對於第一高通濾波器12、第一低通濾波器11、第二高通濾波器22、第二低通濾波器21及共振器31的構成之一例進行說明。
第一低通濾波器11包含電感器L11、電容器C11、C12。電感器L11之一端連接於第一埠2。電容器C11係並聯地連接於電感器L11。電容器C12之一端連接於電感器L11之另一端。電容器C12之另一端連接於接地。
第一高通濾波器12包含電感器L12、電容器C13、C14、C15、C16。電容器C13之一端連接於第一低通濾波器11之電感器L11的另一端。電容器C14之一端連接於電容器C13之另一端。電容器C15之一端連接於電容器C13之一端。電容器C15之另一端連接於電容器C14之另一端。
電感器L12之一端連接於電容器C13與電容器C14的連接點。電感器L12之另一端連接於接地。電容器C16係並聯地連接於電感器L12。
第二低通濾波器21包含電感器L21、電容器C21。電感器L21之一端連接於第二埠3。電容器C21係並聯地連接於電感器L21。
第二高通濾波器22包含電感器L22、電容器C23、C24、C25、C26。電容器C23之一端連接於第二低通濾波器21之電感器L21的另一端。電容器C24之一端連接於電容器C23之另一端。電容器C25之一端連接於電容器C23之一端。電容器C25之另一端連接於電容器C24之另一端。
電感器L22之一端連接於電容器C23與電容器C24的連接點。電感器L22之另一端連接於接地。電容器C26係並聯地連接於電感器L22。
連接第一高通濾波器12與第二高通濾波器22的路徑4係連接第一高通濾波器12之電容器C14的另一端與第二高通濾波器22之電容器C24的另一端。
共振器31包含電感器L31、電容器C31。電感器L31之一端係於電路構成上在較第二高通濾波器22更靠近第一高通濾波器12的位置上連接至路徑4。電容器C31之一端連接於電感器L31之另一端。電容器C31之另一端連接於接地。
在圖1所示之例中，電感器L11對應於第一低通濾波器11之第一電感器，電感器L12對應於第一高通濾波器12之第一電感器，電感器L21對應於第二低通濾波器21之第二電感器，電感器L22對應於第二高通濾波器22之第二電感器。
其次，參照圖2，對於濾波器裝置1之其他構成進行說明。圖2係表示濾波器裝置1之外觀的立體圖。
濾波器裝置1更進一步具備有積層體50，該積層體50係包含被積層之複數個介電體層與複數個導體層。積層體50係用以將第一埠2、第二埠3、第一高通濾波器12、第一低通濾波器11、第二高通濾波器22、第二低通濾波器21及共振器31加以一體化者。第一高通濾波器12、第一低通濾波器11、第二高通濾波器22、第二低通濾波器21及共振器31係使用複數個導體層而被構成。
積層體50係具有位在複數個介電體層之積層方向T的兩端之底面50A及上面50B、以及連接底面50A與上面50B的四個側面50C~50F。側面50C、50D係相互地朝向相反側，側面50E、50F亦相互地朝向相反側。側面50C~50F係相對於上面50B及底面50A而成為垂直。
於此，如圖2所示，定義X方向、Y方向、Z方向。X方向、Y方向、Z方向係相互地正交。在本實施形態中，將平行於積層方向T之一方向設為Z方向。此外，將與X方向相反之方向設為-X方向，將與Y方向相反之方向設為-Y方向，將與Z方向相反之方向設為-Z方向。
如圖2所示，底面50A位在積層體50中之-Z方向端。上面50B位在積層體50中之Z方向端。底面50A及上面50B各者的形狀係於X方向上較長之矩形形狀。側面50C係位在積層體50中之-X方向端。側面50D係位在積層體50中之X方向端。側面50E係位在積層體50中之-Y方向端。側面50F係位在積層體50中之Y方向端。
濾波器裝置1更進一步具備有被設置在積層體50之底面50A的複數個端子111、112、113、114、115、116。端子111係於側面50C之附近沿Y方向延伸。端子112係於側面50D之附近沿Y方向延伸。端子113~116被配置在端子111與端子112之間。端子113、114係於較側面50F更靠近側面50E之位置上，沿X方向依該順序所排列。端子115、116係於較側面50E更靠近側面50F之位置上，沿X方向依該順序所排列。
端子111對應於第一埠2，端子112對應於第二埠3。因此，第一及第二埠2、3係設置在積層體50之底面50A。端子113~116各者被連接接地。
其次，參照圖3A至圖9B，對於構成積層體50的複數個介電體層及複數個導體層之一例進行說明。在本例中，積層體50具有被積層20層之介電體層。以下，將該20層之介電體層，自下起依序稱為第1層至第20層之介電體層。此外，以符號51~70表示第1層至第20層之介電體層。
圖3A表示第1層之介電體層51的圖案形成面。於介電體層51之圖案形成面，形成有端子111、112、113、114、115、116。此外，於介電體層51，形成有通孔51T1、51T2、51T3、51T4、51T5、51T6、51T7。通孔51T1連接於端子111。通孔51T2、51T3連接於端子112。通孔51T4~51T7分別連接於端子113~116。
圖3B表示第2層之介電體層52的圖案形成面。於介電體層52之圖案形成面，形成有導體層521、522、及接地用導體層523。此外，於介電體層52，形成有通孔52T1、52T2、52T3、52T4。形成在介電體層51的通孔51T1、及通孔52T1係連接於導體層521。形成在介電體層51的通孔51T2、51T3、及通孔52T2係連接於導體層522。形成在介電體層51的通孔51T4~51T7、及通孔52T3、52T4係連接於接地用導體層523。
圖3C表示第3層之介電體層53的圖案形成面。於介電體層53，形成有通孔53T1、53T2、53T3、53T4。形成在介電體層52的通孔52T1~52T4係分別連接於通孔53T1~53T4。
圖4A表示第4層之介電體層54的圖案形成面。於介電體層54之圖案形成面，形成有導體層541、542、543。此外，於介電體層54，形成有通孔54T1、54T2、54T3、54T4、54T5、54T6、54T7。形成在介電體層53的通孔53T1~53T4係分別連接於通孔54T1~54T4。通孔54T5連接於導體層541。通孔54T6連接於導體層543。通孔54T7連接於導體層542。
圖4B表示第5層之介電體層55的圖案形成面。於介電體層55之圖案形成面，形成有導體層551、552。此外，於介電體層55，形成有通孔55T1、55T2、55T3、55T4、55T5、55T6、55T7、55T8、55T9。形成在介電體層54的通孔54T1~54T7係分別連接於通孔55T1~55T7。通孔55T8連接於導體層552。通孔55T9連接於導體層551。
圖4C表示第6層之介電體層56的圖案形成面。於介電體層56之圖案形成面，形成有導體層561、562、563。此外，於介電體層56，形成有通孔56T1、56T2、56T3、56T4、56T5、56T6、56T7、56T8、56T9、56T10。形成在介電體層55的通孔55T1~55T5、55T8、55T9係分別連接於通孔56T1~56T5、56T8、56T9。形成在介電體層55的通孔55T6、及通孔56T6係連接於導體層562。形成在介電體層55的通孔55T7、及通孔56T7係連接於導體層561。通孔56T10連接於導體層563。
圖5A表示第7層之介電體層57的圖案形成面。於介電體層57之圖案形成面，形成有導體層571、572。導體層571具有相互地位於相反側的第一端與第二端。此外，於介電體層57，形成有通孔57T1、57T2、57T3、57T4、57T5、57T6、57T7、57T8、57T9。形成在介電體層56的通孔56T1~56T4、56T7、56T8、56T10係分別連接於通孔57T1~57T4、57T7、57T8、57T9。形成在介電體層56的通孔56T6連接於通孔57T9。形成在介電體層56的通孔56T9連接於導體層572。形成在介電體層56的通孔56T5、及通孔57T5連接於導體層571之第一端的附近部分。通孔57T6連接於導體層571之第二端的附近部分。
圖5B表示第8層之介電體層58的圖案形成面。於介電體層58之圖案形成面，形成有導體層581、582。導體層581具有相互地位於相反側的第一端與第二端。此外，於介電體層58，形成有通孔58T1、58T2、58T3、58T4、58T5、58T6、58T7、58T8。形成在介電體層57的通孔57T1~57T4、57T7係分別連接於通孔58T1~58T4、58T7。形成在介電體層57的通孔57T5係連接於導體層581之第一端的附近部分。形成在介電體層57的通孔57T6、及通孔58T6係連接於導體層581之第二端的附近部分。形成在介電體層57的通孔57T9連接於通孔58T5。形成在介電體層57的通孔57T10連接於導體層582。
圖5C表示第9層之介電體層59的圖案形成面。於介電體層59之圖案形成面，形成有導體層591、592。導體層591、592各者係具有相互地位於相反側的第一端與第二端。此外，於介電體層59，形成有通孔59T1、59T2、59T3、59T4、59T5、59T6、59T7、59T8、59T9。形成在介電體層58的通孔58T1、及通孔59T1係連接於導體層591之第一端的附近部分。形成在介電體層58的通孔58T2~58T4、58T7、58T8係分別連接於通孔59T2~59T4、59T7、59T8。形成在介電體層58的通孔58T5、及通孔59T5係連接於導體層592之第一端的附近部分。形成在介電體層58的通孔58T6、及通孔59T6係連接於導體層591之第二端的附近部分。通孔59T9連接於導體層592之第二端的附近部分。
圖6A表示第10層之介電體層60的圖案形成面。於介電體層60之圖案形成面，形成有導體層601、602。導體層601、602各者係具有相互地位於相反側的第一端與第二端。此外，於介電體層60，形成有通孔60T1、60T2、60T3、60T4、60T5、60T6。形成在介電體層59的通孔59T1係連接於導體層601之第一端的附近部分。形成在介電體層59的通孔59T2~59T4係分別連接於通孔60T2~60T4。形成在介電體層59的通孔59T5係連接於導體層602之第一端的附近部分。形成在介電體層59的通孔59T6係連接於導體層601之第二端的附近部分。形成在介電體層59的通孔59T7連接於通孔60T1。形成在介電體層59的通孔59T8連接於通孔60T6。形成在介電體層59的通孔59T9、及通孔60T5係連接於導體層602之第二端的附近部分。
圖6B表示第11層之介電體層61的圖案形成面。於介電體層61之圖案形成面，形成有導體層611。導體層611具有相互地位於相反側的第一端與第二端。此外，於介電體層61，形成有通孔61T1、61T2、61T3、61T4、61T5、61T6。形成在介電體層60的通孔60T1、60T3、60T4、60T6係分別連接於通孔61T1、61T3、61T4、61T6。形成在介電體層60的通孔60T2、及通孔61T2係連接於導體層611之第一端的附近部分。形成在介電體層60的通孔60T5、及通孔61T5係連接於導體層611之第二端的附近部分。
圖6C表示第12層之介電體層62的圖案形成面。於介電體層62之圖案形成面，形成有導體層621。導體層621具有相互地位於相反側的第一端與第二端。此外，於介電體層62，形成有通孔62T1、62T2、62T3、62T4。形成在介電體層61的通孔61T1、61T3、61T4係分別連接於通孔62T1、62T3、62T4。形成在介電體層61的通孔61T2連接於導體層621之第一端的附近部分。形成在介電體層61的通孔61T5連接於導體層621之第二端的附近部分。形成在介電體層61的通孔61T6連接於通孔62T2。
圖7A表示第13層之介電體層63的圖案形成面。於介電體層63，形成有通孔63T1、63T2、63T3、63T4。形成在介電體層62的通孔62T1~62T4係分別連接於通孔63T1~63T4。
圖7B表示第14層之介電體層64的圖案形成面。於介電體層64之圖案形成面，形成有導體層641。導體層641具有相互地位於相反側的第一端與第二端。此外，於介電體層64，形成有通孔64T1、64T2、64T3、64T4、64T5。形成在介電體層63的通孔63T1、及通孔64T1係連接於導體層641之第一端的附近部分。形成在介電體層63的通孔63T2~63T4係分別連接於通孔64T2~64T4。通孔64T5連接於導體層641之第二端的附近部分。
圖7C表示第15層之介電體層65的圖案形成面。於介電體層65之圖案形成面，形成有導體層651。導體層651具有相互地位於相反側的第一端與第二端。此外，於介電體層65，形成有通孔65T1、65T2、65T3、65T4。形成在介電體層64的通孔64T1連接於導體層651之第一端的附近部分。形成在介電體層64的通孔64T2~64T4係分別連接於通孔65T2~65T4。形成在介電體層64的通孔64T5、及通孔65T1係連接於導體層651之第二端的附近部分。
圖8A表示第16層之介電體層66的圖案形成面。於介電體層66之圖案形成面，形成有導體層661。導體層661具有相互地位於相反側的第一端與第二端。此外，於介電體層66，形成有通孔66T1、66T2、66T3、66T4、66T5。形成在介電體層65的通孔65T1、65T3、65T4係分別連接於通孔66T1、66T3、66T4。形成在介電體層65的通孔65T2、及通孔66T2係連接於導體層661之第一端的附近部分。通孔66T5連接於導體層661之第二端的附近部分。
圖8B表示第17層之介電體層67的圖案形成面。於介電體層67之圖案形成面，形成有導體層671。導體層671具有相互地位於相反側的第一端與第二端。此外，於介電體層67，形成有通孔67T1、67T2、67T3、67T4。形成在介電體層66的通孔66T1、66T3、66T4係分別連接於通孔67T1、67T3、67T4。形成在介電體層66的通孔66T2連接於導體層671之第一端的附近部分。形成在介電體層66的通孔66T5、及通孔67T2係連接於導體層671之第二端的附近部分。
圖8C表示第18層之介電體層68的圖案形成面。於介電體層68之圖案形成面，形成有導體層681、682。導體層681、682各者係具有相互地位於相反側的第一端與第二端。此外，於介電體層68，形成有通孔68T1、68T2、68T3、68T4。形成在介電體層67的通孔67T1、及通孔68T1係連接於導體層681之第一端的附近部分。形成在介電體層67的通孔67T2、及通孔68T2係連接於導體層682之第一端的附近部分。形成在介電體層67的通孔67T3、及通孔68T3係連接於導體層681之第二端的附近部分。形成在介電體層67的通孔67T4、及通孔68T4係連接於導體層682之第二端的附近部分。
圖9A表示第19層之介電體層69的圖案形成面。於介電體層69之圖案形成面，形成有導體層691、692。導體層691、692各者係具有相互地位於相反側的第一端與第二端。形成在介電體層68的通孔68T1連接於導體層691之第一端的附近部分。形成在介電體層68的通孔68T2連接於導體層692之第一端的附近部分。形成在介電體層68的通孔68T3連接於導體層691之第二端的附近部分。形成在介電體層68的通孔68T4連接於導體層692之第二端的附近部分。
圖9B表示第20層之介電體層70的圖案形成面。於介電體層70之圖案形成面，形成有藉由導體層所形成的標記701。
圖2所示之積層體50係以第1層之介電體層51的圖案形成面成為積層體50之底面50A，與第20層之介電體層70之圖案形成面相反側的面成為積層體50之上面50B之方式，將第1層至第20層之介電體層51~70加以積層所構成。
圖10係表示將第1層至第20層之介電體層51~70加以積層所構成的積層體50之內部。如圖10所示，在積層體50之內部，積層有圖3A至圖9B所示之複數個導體層與複數個通孔。再者，在圖10中，省略標記701。
以下，對於圖1所示之濾波器裝置1的電路構成要素、及圖3A至圖9B所示之積層體50之內部構成要素的對應關係進行說明。首先，對於第一低通濾波器11之構成要素進行說明。電感器L11係藉由圖5A至圖6A所示之導體層571、581、591、601、及連接於該等導體層的複數個通孔所構成。於此，將自平行於積層方向T的方向(Z方向)觀察時的導體層之形狀稱為導體層的俯視形狀。在本實施形態中，特別是導體層571之俯視形狀與導體層581之俯視形狀為相同或大致相同。此外，導體層591之俯視形狀與導體層601之俯視形狀為相同或大致相同。導體層571、581係藉由通孔57T5、57T6而並聯連接。導體層591、601係藉由通孔59T1、59T6而並聯連接。
電容器C11係藉由圖3A所示之端子111、圖4A所示之導體層541、及該等導體層間之介電體層51~53所構成。
電容器C12係藉由圖3B所示之接地用導體層523、圖4A所示之導體層541、及該等導體層間之介電體層52、53所構成。
其次，對於第一高通濾波器12之構成要素進行說明。電感器L12係藉由圖7B、圖7C、圖8C及圖9A所示之導體層641、651、681、691、及連接於該等導體層的複數個通孔所構成。在本實施形態中，特別是導體層641之俯視形狀與導體層651之俯視形狀為相同或大致相同。此外，導體層681之俯視形狀與導體層691之俯視形狀為相同或大致相同。導體層641、651係藉由通孔64T1、64T5而並聯連接。導體層681、691係藉由通孔68T1、68T3而並聯連接。
電容器C13係藉由圖4A所示之導體層541、542所構成。
電容器C14係藉由圖4B至圖5A所示之導體層551、561、572、及該等導體層間之介電體層55、56所構成。
電容器C15係藉由圖4A及圖4B所示之導體層541、551、及該等導體層間之介電體層54所構成。
電容器C16係藉由圖3B所示之接地用導體層523、圖4A所示之導體層542、及該等導體層間之介電體層52、53所構成。
其次，對於第二低通濾波器21之構成要素進行說明。電感器L21係藉由圖5C至圖6C所示之導體層592、602、611、621、及連接於該等導體層的複數個通孔所構成。在本實施形態中，特別是導體層592之俯視形狀與導體層602之俯視形狀為相同或大致相同。此外，導體層611之俯視形狀與導體層621之俯視形狀為相同或大致相同。導體層592、602係藉由通孔59T5、59T9而並聯連接。導體層611、621係藉由通孔61T2、61T5而並聯連接。
電容器C21係藉由圖3B及圖4A所示之導體層522、543、及該等導體層間之介電體層52、53所構成。
其次，對於第二高通濾波器22之構成要素進行說明。電感器L22係藉由圖8A至圖9A所示之導體層661、671、682、692、及連接於該等導體層的複數個通孔所構成。在本實施形態中，特別是導體層661之俯視形狀與導體層671之俯視形狀為相同或大致相同。此外，導體層682之俯視形狀與導體層692之俯視形狀為相同或大致相同。導體層661、671係藉由通孔66T2、66T5而並聯連接。導體層682、692係藉由通孔68T2、68T4而並聯連接。
電容器C23係藉由圖4A至圖5C所示之導體層543、552、562、582、592、及該等導體層間之介電體層54~58所構成。
電容器C24係藉由圖4B至圖5B所示之導體層551、563、572、582、及該等導體層間之介電體層55~57所構成。
電容器C25係藉由圖4A至圖5A所示之導體層543、551、562、572、及該等導體層間之介電體層54~56所構成。
電容器C26係藉由圖8B及圖8C所示之導體層671、682、及該等導體層間之介電體層68所構成。
其次，對於共振器31之構成要素進行說明。電感器L31係藉由圖4B及圖4C所示之導體層551及通孔55T9、56T9所構成。
電容器C31係藉由圖3B所示之接地用導體層523、圖4B所示之導體層551、及該等導體層間之介電體層52~54所構成。
其次，參照圖1至圖11，對於本實施形態的濾波器裝置1構造上的特徵進行說明。圖11係表示圖10所示之積層體50內部之一部分的剖視圖。積層體50之複數個導體層係包含有至少構成第一高通濾波器12之電感器L12的一個第一導體層、至少構成第一低通濾波器11之電感器L11的一個第二導體層、至少構成第二高通濾波器22之電感器L22的一個第三導體層、至少構成第二低通濾波器21之電感器L21的一個第四導體層、及連接於接地的接地用導體層523。在圖3A至圖10所示之積層體50中，導體層641、651、681、691係對應於第一導體層，導體層571、581、591、601係對應於第二導體層，導體層661、671、682、692係對應於第三導體層，導體層592、602、611、621係對應於第四導體層。
第一導體層641、651、681、691之群組、第二導體層571、581、591、601之群組及接地用導體層523係於積層方向T上相互地配置在不同之位置。第二導體層571、581、591、601係於積層方向T上配置在第一導體層641、651、681、691與接地用導體層523之間。此外，第一導體層641、651、681、691、及第二導體層571、581、591、601係於積層方向T上配置在接地用導體層523與積層體50的上面50B之間。
第一高通濾波器12之電感器L12包含有由第一導體層641、651、681、691所形成的第一部分L12a。第一部分L12a具有於電路構成上最接近至構成第二埠3之端子112的第一端部E12a、及於電路構成上最遠離端子112的第二端部E12b。如圖7B所示，第一導體層641中，通孔63T1所連接之部分係對應於第一端部E12a。如圖8C所示，第一導體層681中，通孔67T3所連接之部分係對應於第二端部E12b。自平行於積層方向T之方向(Z方向)觀察時，第一部分L12a係自第一端部E12a朝向第二端部E12b而往第一捲繞方向D1(參照圖8C)捲繞。
第一低通濾波器11之電感器L11包含有由第二導體層571、581、591、601所形成的第二部分L11a。第二部分L11a具有於電路構成上最接近至構成第二埠3之端子112的第三端部E11a、及於電路構成上最遠離端子112的第四端部E11b。如圖5A所示，第二導體層571中，通孔56T5所連接之部分係對應於第三端部E11a。如圖5C所示，第二導體層591中，通孔58T1所連接之部分係對應於第四端部E11b。自平行於積層方向T之方向(Z方向)觀察時，第二部分L11a係自第三端部E11a朝向第四端部E11b而往與第一捲繞方向D1相反之第二捲繞方向D2(參照圖5C)捲繞。
在圖11中，以記號C1表示在積層方向T中之第一導體層641、651、681、691之群組的中心，以記號C2表示在積層方向T中之第二導體層571、581、591、601之群組的中心。中心C2至中心C1之距離係較中心C2至接地用導體層523之距離更大。
第三導體層661、671、682、692之群組、第四導體層592、602、611、621之群組及接地用導體層523係於積層方向T上相互地配置在不同之位置。第四導體層592、602、611、621係於積層方向T上配置在第三導體層661、671、682、692與接地用導體層523之間。此外，第三導體層661、671、682、692、及第四導體層592、602、611、621係於積層方向T上配置在接地用導體層523與積層體50的上面50B之間。
第二高通濾波器22之電感器L22包含有由第三導體層661、671、682、692所形成的第三部分L22a。第三部分L22a具有於電路構成上最接近至構成第二埠3之端子112的第五端部E22a、及於電路構成上最遠離端子112的第六端部E22b。如圖8A所示，第三導體層661中，通孔65T2所連接之部分係對應於第五端部E22a。如圖8C所示，第三導體層682中，通孔67T4所連接之部分係對應於第六端部E22b。自平行於積層方向T之方向(Z方向)觀察時，第三部分L22a係自第五端部E22a朝向第六端部E22b而往第三捲繞方向D3(參照圖8C)捲繞。
第二低通濾波器21之電感器L21包含有由第四導體層592、602、611、621所形成的第四部分L21a。第四部分L21a具有於電路構成上最接近至構成第二埠3之端子112的第七端部E21a、及於電路構成上最遠離端子112的第八端部E21b。如圖6B所示，第四導體層611中，通孔60T2所連接之部分係對應於第七端部E21a。如圖5C所示，第四導體層592中，通孔58T5所連接之部分係對應於第八端部E21b。自平行於積層方向T之方向(Z方向)觀察時，第四部分L21a係自第七端部E21a朝向第八端部E21b而往與第三捲繞方向D3相反之第四捲繞方向D4(參照圖6B)捲繞。
構成第一高通濾波器12之電感器L12的第一導體層641、651、及構成第二高通濾波器22之電感器L22的第三導體層661、671係於積層方向T上相互地配置在不同之位置。構成第一低通濾波器11之電感器L11的第二導體層571、581、及構成第二低通濾波器21之電感器L21的第四導體層611、621係於積層方向T上相互地配置在不同之位置。
其次，對於本實施形態之濾波器裝置1的作用及效果進行說明。如前述般，在本實施形態中，構成第一低通濾波器11之電感器L11的第二導體層571、581、591、601係於積層方向T上，配置在構成第一高通濾波器12之電感器L12的第一導體層641、651、681、691與接地用導體層523之間。藉此，根據本實施形態，相較於構成第一高通濾波器12之電感器L12的第一導體層與構成第一低通濾波器11之電感器L11的第二導體層於積層方向T上配置在相同位置之情形，可使積層體50之底面50A及上面50B的面積變小。
另外，當將構成第一低通濾波器11之電感器L11的第二導體層配置在連接於接地的接地用導體層與配置有複數個端子111~116的積層體之底面50A之間的情形下，若使積層體50在積層方向T中之尺寸變小，則在第二導體層與接地用導體層之間、及在第二導體層與複數個端子111~116之間電磁場相互地作用，而使第一低通濾波器11之Q值降低。為了防止此情形，需要使第二導體層與接地用導體層之間隔、及第二導體層與複數個端子111~116之間隔變大至某程度。相對於此，在本實施形態中，第二導體層571、581、591、601係於積層方向T上配置在接地用導體層523與積層體50的上面50B之間。藉此，根據本實施形態，可防止第一低通濾波器11之Q值降低，並且可使積層體50之在積層方向T中之尺寸減少相當於上述情形下之第二導體層與複數個端子111~116之間隔的量。
此外，在本實施形態中，自在積層方向T中第二導體層571、581、591、601之群組的中心C2至在積層方向T中第一導體層641、651、681、691之群組的中心C1之距離，係較自中心C2至接地用導體層523之距離更大。藉此，根據本實施形態，相較於自中心C2至中心C1之距離較自中心C2至接地用導體層523之距離為小的情形，其可抑制電磁場在第二導體層571、581、591、601與第一導體層641、651、681、691之間相互作用之情形。
同樣地，在本實施形態中，構成第二低通濾波器21之電感器L21的第四導體層592、602、611、621係於積層方向T上，配置在構成第二高通濾波器22之電感器L22的第三導體層661、671、682、692與接地用導體層523之間。此外，第四導體層592、602、611、621係於積層方向T上，配置在接地用導體層523與積層體50的上面50B之間。藉此，根據本實施形態，其可使積層體50之底面50A及上面50B的面積變小，且可防止第二低通濾波器21之Q值降低，並且可使積層體50在積層方向T中之尺寸變小。
自以上內容可知，根據本實施形態，其可抑制導體層間之相互作用，而可實現小型化與所期望之特性。
此外，在本實施形態中，如前述般，電感器L11、L12、L21、L22各者包含有俯視形狀為相同或大致相同之兩個導體層，且為藉由通孔而並聯連接之兩個導體層的組合。例如，電感器L11包含有被並聯連接之導體層571、581的組合、及被並聯連接之導體層591、601的組合。藉此，根據本實施形態，可使電感器L11、L12、L21、L22各者之直流電阻變小，使電感器L11、L12、L21、L22各者之Q值變大。
其次，本實施形態的濾波器裝置1之特性的一例表示如下。圖12係表示濾波器裝置1之通過衰減特性之一例的特性圖。圖13係表示在通帶附近之插入損失的特性圖。圖14係表示第一埠2之反射損失的特性圖。圖15係表示第二埠3之反射損失的特性圖。圖12至圖15中，橫軸表示頻率。於圖12中，縱軸表示衰減量。於圖13中，縱軸表示插入損失。於圖14及圖15中，縱軸表示反射損失。
再者，本發明並不被限定於上述實施形態，其可進行各種變更。例如，本發明之積層型濾波器裝置可適用在全部包含高通濾波器與低通濾波器的積層型濾波器裝置。
此外，只要滿足申請專利範圍之要件，則本發明中之高通濾波器及低通濾波器各者之構成並不受限於實施形態所示之例，而可為任意之構成。
根據以上之說明，很明顯地本發明之各種態樣或變形例可被實施。因此，在與本案發明申請專利範圍均等之範圍中，即便在上述最佳形態以外的形態，其亦可實施本發明。
1:濾波器裝置 2:第一埠 3:第二埠 4:路徑 11:第一低通濾波器 12:第一高通濾波器 21:第二低通濾波器 22:第二高通濾波器 31:共振器 50:積層體 50A:底面 50B:上面 50C~50F:側面 51~70:介電體層 51T1、51T2、51T3、51T4、51T5、51T6、51T7、52T1、52T2、52T3、52T4、53T1、53T2、53T3、53T4、54T1、54T2、54T3、54T4、54T5、54T6、54T7、55T1、55T2、55T3、55T4、55T5、55T6、55T7、55T8、55T9、56T1、56T2、56T3、56T4、56T5、56T6、56T7、56T8、56T9、56T10、57T1、57T2、57T3、57T4、57T5、57T6、57T7、57T8、57T9、57T10、 58T1、58T2、58T3、58T4、58T5、58T6、58T7、58T8、59T1、59T2、59T3、59T4、59T5、59T6、59T7、59T8、59T9、60T1、60T2、60T3、60T4、60T5、60T6、61T1、61T2、61T3、61T4、61T5、61T6、62T1、62T2、62T3、62T4、63T1、63T2、63T3、63T4、64T1、64T2、64T3、64T4、64T5、65T1、65T2、65T3、65T4、66T1、66T2、66T3、66T4、66T5、67T1、67T2、67T3、67T4、68T1、68T2、68T3、68T4:通孔 111、112、113、114、115、116:端子 521、522、541、542、543、551、552、561、562、563、571、572、581、582、591、592、601、602、611、621、641、651、661、671、681、682、691、692:導體層 523:接地用導體層 701:標記 C1:(積層方向中之第一導體層之群組的)中心 C2:(積層方向中之第二導體層之群組的)中心 C11、C12、C13、C14、C15、C16、C21、C23、C24、C25、C26、C31:電容器 D1:第一捲繞方向 D2:第二捲繞方向 D3:第三捲繞方向 D4:第四捲繞方向 E11a:第三端部 E11b:第四端部 E12a:第一端部 E12b:第二端部 E21a:第七端部 E21b:第八端部 E22a:第五端部 E22b:第六端部 L11、L12、L21、L22、L31:電感器 L11a:第二部分 L12a:第一部分 L21a:第四部分 L22a:第三部分 T:積層方向
圖1係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之電路構成的電路圖。 圖2係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之外觀的立體圖。 圖3A至圖3C係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之積層體中之第1層至第3層的介電體層之圖案形成面的說明圖。 圖4A至圖4C係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之積層體中之第4層至第6層的介電體層之圖案形成面的說明圖。 圖5A至圖5C係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之積層體中之第7層至第9層的介電體層之圖案形成面的說明圖。 圖6A至圖6C係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之積層體中之第10層至第12層的介電體層之圖案形成面的說明圖。 圖7A至圖7C係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之積層體中之第13層至第15層的介電體層之圖案形成面的說明圖。 圖8A至圖8C係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之積層體中之第16層至第18層的介電體層之圖案形成面的說明圖。 圖9A及圖9B係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之積層體中之第19層及第20層的介電體層之圖案形成面的說明圖。 圖10係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之積層體內部的立體圖。 圖11係表示圖10所示之積層體內部之一部分的剖視圖。 圖12係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之通過衰減特性之一例的特性圖。 圖13係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之插入損失的特性圖。 圖14係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之第一埠之反射損失的特性圖。 圖15係表示本發明之一實施形態的積層型濾波器裝置之第二埠之反射損失的特性圖。
1:濾波器裝置
50:積層體
50A:底面
50B:上面
50C、50D:側面
111、112、113、114:端子
523:接地用導體層
C1:(積層方向中之第一導體層之群組的)中心
C2:(積層方向中之第二導體層之群組的)中心
L11、L12、L21、L22:電感器
L11a:第二部分
L12a:第一部分
L21a:第四部分
L22a:第三部分

Claims (8)

  1. 一種積層型濾波器裝置，其特徵在於，其具備有：第一埠；第二埠；第一高通濾波器及第一低通濾波器，其於電路構成上被設置在上述第一埠與上述第二埠之間；及積層體，其包含被積層之複數個介電體層與複數個導體層，而用以將上述第一埠、上述第二埠、上述第一高通濾波器及上述第一低通濾波器一體化；上述第一低通濾波器係於電路構成上被設置在上述第一埠與上述第一高通濾波器之間，並且連接於上述第一埠，上述第一高通濾波器及上述第一低通濾波器各者包含第一電感器，上述複數個導體層係包含由構成上述第一高通濾波器之上述第一電感器的全部導體層所形成之第一導體層的群組、由構成上述第一低通濾波器之上述第一電感器的全部導體層所形成之第二導體層的群組、及連接於接地的接地用導體層，上述第一導體層的群組、上述第二導體層的群組及上述接地用導體層係於上述複數個介電體層之積層方向上相互地被配置在不同的位置，上述第二導體層的群組係於上述積層方向上配置在上述第一導體層的群組與上述接地用導體層之間。
  2. 如請求項1之積層型濾波器裝置，其中，更進一步具備有複數個端子， 上述積層體係具有位在上述積層方向兩端的底面及上面、及連接上述底面與上述上面的四個側面，上述複數個端子係配置在上述底面，上述第一導體層的群組與上述第二導體層的群組係於上述積層方向上被配置在上述接地用導體層與上述上面之間。
  3. 如請求項1之積層型濾波器裝置，其中，從在上述積層方向中之上述第二導體層的群組的中心至在上述積層方向中之上述第一導體層的群組的中心為止之距離，係較從在上述積層方向中之上述第二導體層的群組的中心至上述接地用導體層為止之距離更大。
  4. 如請求項1之積層型濾波器裝置，其中，上述第一高通濾波器與上述第一低通濾波器係構成帶通濾波器。
  5. 一種積層型濾波器裝置，其特徵在於，其具備有：第一埠；第二埠；第一高通濾波器及第一低通濾波器，其於電路構成上被設置在上述第一埠與上述第二埠之間；及積層體，其包含被積層之複數個介電體層與複數個導體層，而用以將上述第一埠、上述第二埠、上述第一高通濾波器及上述第一低通濾波器一體化；上述第一低通濾波器係於電路構成上被設置在上述第一埠與上述第一高通濾波器之間，並且連接於上述第一埠， 上述第一高通濾波器及上述第一低通濾波器各者包含第一電感器，上述複數個導體層係包含構成上述第一高通濾波器之上述第一電感器的至少一個第一導體層、構成上述第一低通濾波器之上述第一電感器的至少一個第二導體層、及連接於接地的接地用導體層，上述至少一個第一導體層、上述至少一個第二導體層及上述接地用導體層係於上述複數個介電體層之積層方向上相互地被配置在不同的位置，上述至少一個第二導體層係於上述積層方向上配置在上述至少一個第一導體層與上述接地用導體層之間，上述積層型濾波器裝置更進一步具備有：第二高通濾波器，其於電路構成上被設置在上述第一高通濾波器與上述第二埠之間；及第二低通濾波器，其於電路構成上被設置在上述第二埠與上述第二高通濾波器之間，並且連接於上述第二埠；上述第二高通濾波器及上述第二低通濾波器各者包含第二電感器，上述複數個導體層更進一步包含構成上述第二高通濾波器之上述第二電感器的至少一個第三導體層、及構成上述第二低通濾波器之上述第二電感器的至少一個第四導體層，上述至少一個第三導體層、上述至少一個第四導體層及上述接地用導體層係於上述積層方向上相互地被配置在不同的位置，上述至少一個第四導體層係於上述積層方向上被配置在上述至少一個第三導體層與上述接地用導體層之間。
  6. 如請求項5之積層型濾波器裝置，其中，上述第一高通濾波器、上述第一低通濾波器、上述第二高通濾波器及上述第二低通濾波器係構成帶通濾波器。
  7. 如請求項5之積層型濾波器裝置，其中，更進一步具備有：至少一個共振器，其於電路構成上被設置在上述第一高通濾波器與上述第二高通濾波器之間。
  8. 如請求項7之積層型濾波器裝置，其中，上述至少一個共振器係包含於電路構成上被設置在連接上述第一高通濾波器與上述第二高通濾波器的路徑與接地之間的電感器。
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