WO2019208418A1 - バラン - Google Patents

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WO2019208418A1
WO2019208418A1 PCT/JP2019/016770 JP2019016770W WO2019208418A1 WO 2019208418 A1 WO2019208418 A1 WO 2019208418A1 JP 2019016770 W JP2019016770 W JP 2019016770W WO 2019208418 A1 WO2019208418 A1 WO 2019208418A1
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conductor
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登 塩川
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株式会社村田製作所
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    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
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    • H03H2001/0021Constructional details
    • H03H2001/0085Multilayer, e.g. LTCC, HTCC, green sheets

Definitions

  • This disclosure relates to baluns.
  • a balun including a laminate including a dielectric layer, a pattern conductor, and a via conductor is known.
  • a capacitor and an inductor are formed in the multilayer body by a dielectric layer and at least one of the conductors.
  • An example of such a balun is the balun described in Japanese Patent Laid-Open No. 2006-229464 (Patent Document 1).
  • FIG. 11 is an equivalent circuit diagram of the balun 200 described in Patent Document 1.
  • a capacitor C203 and an inductor L201 are connected in series between the unbalanced signal port PO201 and the first balanced signal port PO202.
  • An inductor L201 is connected in parallel with the capacitor C201.
  • a capacitor C209 is connected between the first balanced signal port PO202 and the ground.
  • a capacitor C203, an inductor L201, and an inductor L206 are connected in series between the unbalanced signal port PO201 and the second balanced signal port PO203.
  • a capacitor C210 is connected between the second balanced signal port PO203 and the ground.
  • FIG. 12 is an exploded perspective view of the balun 200.
  • the inductor L206 includes pattern conductors P201 to P205 and via conductors (illustrated by dotted lines) connecting the pattern conductors, and is formed so that the winding axis is parallel to the stacking direction of the multilayer body.
  • the inductor L201 includes pattern conductors P206 to P210 and via conductors (illustrated by dotted lines) connecting the pattern conductors, and is formed in the same manner as the inductor L206.
  • the inductor L201 and the inductor L206 are arranged adjacent to each other in the multilayer body. In this case, the electromagnetic field coupling between the inductor L201 and the inductor L206 is weak. Therefore, the influence of electromagnetic coupling on the insertion loss of the balun 200 is reduced.
  • balun 200 shown in FIG. 12 is mounted on a circuit board of an electronic device, there is a possibility that the occupied area (hereinafter, mounting area) of the balun 200 on the circuit board becomes large.
  • an object of this disclosure is to provide a balun that can suppress an increase in mounting area while suppressing an increase in insertion loss.
  • a balun according to this disclosure includes a first capacitor, a second capacitor, a first inductor, an unbalanced signal port, a first balanced signal port, and a second balanced signal port. Between the unbalanced signal port and the first balanced signal port, a first capacitor and a second capacitor are connected in series, and the first capacitor and the second capacitor connected in series are connected to each other. The first inductor is connected in parallel. A second balanced signal port is connected to a node between the first capacitor and the second capacitor.
  • the balun according to this disclosure can suppress an increase in mounting area while suppressing an increase in insertion loss.
  • FIG. 1 is an equivalent circuit diagram of a balun 100 that is a first embodiment of a balun according to the present disclosure.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a balun 100.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a balun 100.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating in detail an exploded perspective view (a constituent layer LS1 and a constituent layer LS2) of the first outer layer portion OP1 of the balun 100.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating in detail an exploded perspective view (component layers LS3 to LS7) of an inductor portion LP including a first inductor L1 of a balun 100.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating in detail an exploded perspective view (component layers LS8 to LS10) of a capacitor unit CP including a first capacitor C1 and a second capacitor C2 of the balun 100.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating in detail an exploded perspective view (a constituent layer LS11 and a constituent layer LS12) of the second outer layer portion OP2 of the balun 100.
  • FIG. It is a graph showing the change of the insertion loss with respect to the frequency of the balun 100, and a Smith chart showing the change of the impedance with respect to the frequency of the balun 100 (calculation result by simulation).
  • balun 100A which is the 2nd embodiment of the balun according to this indication.
  • balun 100B which is 3rd Embodiment of the balun according to this indication.
  • It is an equivalent circuit diagram of the balun 200 of the background art.
  • 2 is an exploded perspective view of a balun 200.
  • the exploded perspective view described later is a schematic diagram.
  • the thickness of the dielectric layer and the pattern conductor, the thickness of the via conductor, and the like are schematic.
  • variations in the shape of each component generated in the manufacturing process are not necessarily reflected in each drawing. That is, it can be said that the drawings used for explanation in this specification represent an actual product in an essential aspect even if there are different parts from the actual product.
  • balun- A balun 100 which is a first embodiment of a balun according to this disclosure, will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 1 is an equivalent circuit diagram of the balun 100.
  • the balun 100 includes a first capacitor C1, a second capacitor C2, a first inductor L1, an unbalanced signal port PO1, a first balanced signal port PO2, and a second balanced signal port PO3. I have.
  • a first capacitor C1 and a second capacitor C2 are connected in series between the unbalanced signal port PO1 and the first balanced signal port PO2.
  • the first inductor L1 is connected in parallel to the first capacitor C1 and the second capacitor C2 connected in series.
  • a second balanced signal port PO3 is connected to a node between the first capacitor and the second capacitor.
  • FIG. 2 is an external perspective view of the balun 100.
  • the balun 100 includes a stacked body 10, a first external electrode 20, a second external electrode 30, a third external electrode 40, and a fourth external electrode 50.
  • the laminated body 10 has a rectangular parallelepiped shape, for example. However, the shape of the laminated body 10 is not limited to this.
  • the first external electrode 20 includes a first main surface (upper surface side in the drawing) of the laminate 10, a first side surface (back side in the drawing) along the longitudinal direction, and a second main surface (lower surface side in the drawing). ).
  • the third external electrode 40 includes the first external electrode 20 across the first main surface of the laminate 10, the second side surface (front side in the figure) along the longitudinal direction, and the second main surface. And are formed opposite to each other.
  • the second external electrode 30 is formed at a distance from the third external electrode 40 across the first main surface of the laminate 10, the second side surface along the longitudinal direction, and the second main surface. ing.
  • the fourth external electrode 50 is opposed to the second external electrode 30 across the first main surface, the first side surface along the longitudinal direction, and the second main surface of the laminate 10, It is formed at a distance from the external electrode 20.
  • the first external electrode 20, the second external electrode 30, the third external electrode 40, and the fourth external electrode 50 are each in an angular C shape, and are formed in the same shape except for errors during formation. ing.
  • the shape of each external electrode is not limited to this.
  • the first external electrode 20 is an unbalanced signal electrode corresponding to the unbalanced signal port PO1 in the equivalent circuit diagram of the balun 100 shown in FIG.
  • the second external electrode 30 is a first balanced signal electrode corresponding to the first balanced signal port PO2 in the equivalent circuit diagram.
  • the third external electrode 40 is a second balanced signal electrode corresponding to the second balanced signal port PO3 in the equivalent circuit diagram.
  • the fourth external electrode 50 is a dummy electrode that is not connected to a circuit formed in the stacked body 10.
  • the fourth external electrode 50 may be a ground electrode for grounding a circuit formed in the laminate 10 as necessary. At that time, an inductor or a capacitor for impedance matching or the like may be further added to the circuit formed in the multilayer body 10.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the balun 100.
  • the balun 100 includes constituent layers LS1 to LS12.
  • the constituent layer LS1 and the constituent layer LS2 constitute a first outer layer part OP1.
  • the constituent layers LS3 to LS7 constitute an inductor part LP including constituent elements constituting the first inductor L1 in the above-described equivalent circuit diagram.
  • the constituent layers LS8 to LS10 constitute a capacitor part CP including constituent elements that respectively constitute the first capacitor C1 and the second capacitor C2 in the above-described equivalent circuit diagram.
  • the constituent layer LS11 and the constituent layer LS12 constitute a second outer layer portion OP2.
  • the balun 100 includes a laminate 10 in which a plurality of dielectric layers are laminated, a plurality of pattern conductors arranged between the dielectric layers, and a plurality of via conductors arranged through the dielectric layers. It is out. That is, the laminated body 10 is integral. However, the constituent layers LS2 to LS11 are illustrated as being formed by disposing a pattern conductor on the first main surface (upper surface side in the drawing) of each dielectric layer for ease of explanation. Yes.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating in detail an exploded perspective view (the constituent layer LS1 and the constituent layer LS2) of the first outer layer portion OP1 of the balun 100.
  • FIG. 1 the external electrode conductor 20a, the external electrode conductor 30a, the external electrode conductor 40a, and the external electrode conductor 50a are formed on the first main surface and side surfaces of the dielectric layer DL1.
  • the external electrode conductor 20a is formed at a position constituting the first external electrode 20 having the above-mentioned shape together with external electrode conductors 20b to 20l described later. The same applies to the external electrode conductor 30a, the external electrode conductor 40a, and the external electrode conductor 50a.
  • the dielectric layer DL1 includes, for example, a low-temperature fired ceramic material. The same applies to each dielectric layer described below.
  • the external electrode conductor 20a is formed by, for example, a sintered body of Cu particles as a base material, and an Au plating film or a Sn plating film formed on the surface thereof. The same applies to each external electrode conductor described below.
  • the external electrode conductor 20b, the external electrode conductor 30b, the external electrode conductor 40b, and the external electrode conductor 50b are formed on the side surface of the dielectric layer DL2, and two rectangles are connected to the first main surface.
  • a pattern conductor P1 is formed.
  • the pattern conductor P ⁇ b> 1 connects the circuit configured in the multilayer body 10 to the first external electrode 20.
  • the pattern conductor P1 is wide at one end connected to the first external electrode 20, but is not limited thereto.
  • a via conductor (indicated by a dotted line, the same applies hereinafter) penetrating the dielectric layer DL2 and connected to the other end of the pattern conductor P1 is formed.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating in detail an exploded perspective view of the inductor portion LP including the first inductor L1 of the balun 100 (the constituent layers LS3 to LS7).
  • the constituent layer LS3 the external electrode conductor 20c, the external electrode conductor 30c, the external electrode conductor 40c, and the external electrode conductor 50c are formed on the side surface of the dielectric layer DL3, and the pattern conductor P2 is formed on the first main surface.
  • the pattern conductor P2 is L-shaped and is a part of the first inductor L1.
  • the constituent layer LS3 In the constituent layer LS3, two via conductors are formed, each penetrating the dielectric layer DL3 and connected to one end and the other end of the pattern conductor P2.
  • the via conductor formed in the constituent layer LS2 is connected to the corner of the pattern conductor P2.
  • the connection position of the via conductor is indicated by a dotted line and is represented by a hatched circle (the same applies hereinafter).
  • the external electrode conductor 20d, the external electrode conductor 30d, the external electrode conductor 40d, and the external electrode conductor 50d are formed on the side surface of the dielectric layer DL4, and the pattern conductor P3 and the pattern conductor P4 are formed on the first main surface.
  • the pattern conductor P3 is L-shaped and is a part of the first inductor L1.
  • the pattern conductor P4 has a square shape and relays the connection between via conductors. However, the pattern conductor P4 is not essential.
  • via conductors that respectively penetrate the dielectric layer DL4 and are connected to one end of the pattern conductor P3, and via conductors connected to the pattern conductor P4 are formed.
  • the via conductor connected to one end of the pattern conductor P2 is connected to the other end of the pattern conductor P3.
  • the via conductor connected to the other end of the pattern conductor P2 is connected to the pattern conductor P4.
  • the external electrode conductor 20e, the external electrode conductor 30e, the external electrode conductor 40e, and the external electrode conductor 50e are formed on the side surface of the dielectric layer DL5, and the pattern conductor P5 and the pattern conductor P6 are formed on the first main surface.
  • the pattern conductor P5 has an angular C shape and is a part of the first inductor L1.
  • the pattern conductor P6 has the same shape and function as the pattern conductor P4.
  • a via conductor that penetrates the dielectric layer DL5 and is connected to one end of the pattern conductor P5 and a via conductor that is connected to the pattern conductor P6 are formed.
  • the via conductor connected to one end of the pattern conductor P3 is connected to the other end of the pattern conductor P5.
  • the via conductor connected to the pattern conductor P4 is connected to the pattern conductor P6.
  • the external electrode conductor 20f, the external electrode conductor 30f, the external electrode conductor 40f, and the external electrode conductor 50f are formed on the side surface of the dielectric layer DL6, and the pattern conductor P7 and the pattern conductor P8 are formed on the first main surface.
  • the pattern conductor P7 has an angular C shape and is a part of the first inductor L1.
  • the pattern conductor P8 has the same shape and function as the pattern conductor P4.
  • a via conductor that penetrates the dielectric layer DL6 and is connected to one end of the pattern conductor P7 and a via conductor that is connected to the pattern conductor P8 are formed.
  • the via conductor connected to one end of the pattern conductor P5 is connected to the other end of the pattern conductor P7.
  • the via conductor connected to the pattern conductor P6 is connected to the pattern conductor P8.
  • the external electrode conductor 20g, the external electrode conductor 30g, the external electrode conductor 40g, and the external electrode conductor 50g are formed on the side surface of the dielectric layer DL7, and the pattern conductor P9 and the pattern conductor P10 are formed on the first main surface.
  • the pattern conductor P9 has an angular C shape and is a part of the first inductor L1.
  • the pattern conductor P10 has the same shape and function as the pattern conductor P4.
  • a via conductor connected to one end of the pattern conductor P9 and a via conductor connected to the pattern conductor P10 are formed, each penetrating the dielectric layer DL7.
  • the via conductor connected to one end of the pattern conductor P7 is connected to the other end of the pattern conductor P9.
  • the via conductor connected to the pattern conductor P8 is connected to the pattern conductor P10.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view illustrating in detail an exploded perspective view (component layers LS8 to LS10) of the capacitor portion CP including the first capacitor C1 and the second capacitor C2 of the balun 100.
  • FIG. In the constituent layer LS8, the external electrode conductor 20h, the external electrode conductor 30h, the external electrode conductor 40h, and the external electrode conductor 50h are formed on the side surface of the dielectric layer DL8, and the pattern conductor P11 and the pattern conductor P12 are formed on the first main surface.
  • the pattern conductor P11 is I-shaped and is one electrode of the first capacitor C1.
  • the pattern conductor P12 has the same shape and function as the pattern conductor P4.
  • a via conductor that penetrates the dielectric layer DL8 and is connected to the pattern conductor P12 is formed.
  • the via conductor connected to one end of the pattern conductor P9 is connected to the pattern conductor P12.
  • the via conductor connected to the pattern conductor P10 is connected to one end of the pattern conductor P11.
  • the external electrode conductor 20i, the external electrode conductor 30i, the external electrode conductor 40i, and the external electrode conductor 50i are formed on the side surface of the dielectric layer DL9, and the pattern conductor P13 and the pattern conductor P14 are formed on the first main surface.
  • the pattern conductor P13 has an L shape and serves as the other electrode of the first capacitor C1 and the other electrode of the second capacitor C2.
  • the pattern conductor P13 connects the first capacitor C1 and the second capacitor C2, and connects the circuit formed in the multilayer body 10 to the third external electrode 40.
  • the pattern conductor P14 has the same shape and function as the pattern conductor P4.
  • a via conductor that penetrates the dielectric layer DL9 and is connected to the pattern conductor P14 is formed.
  • the via conductor of the constituent layer LS8 is connected to the pattern conductor P14.
  • the external electrode conductor 20j, the external electrode conductor 30j, the external electrode conductor 40j, and the external electrode conductor 50j are formed on the side surface of the dielectric layer DL10, and the pattern conductor P15 and the pattern conductor P16 are formed on the first main surface.
  • the pattern conductor P15 is I-shaped and is one electrode of the second capacitor C2.
  • the pattern conductor P16 has the same shape and function as the pattern conductor P4.
  • a via conductor that penetrates the dielectric layer DL10 and is connected to one end of the pattern conductor P15 and a via conductor that is connected to the pattern conductor P16 are formed.
  • the via conductor of the constituent layer LS9 is connected to the pattern conductor P16.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view illustrating in detail an exploded perspective view (the constituent layer LS11 and the constituent layer LS12) of the second outer layer portion OP2 of the balun 100.
  • a pattern conductor P17 is formed.
  • the pattern conductor P ⁇ b> 17 connects the circuit formed in the multilayer body 10 to the second external electrode 30.
  • the pattern conductor P17 is wide at one end connected to the third external electrode 40, but is not limited thereto.
  • the via conductor connected to one end of the pattern conductor P15 is one end of the pattern conductor P17 (the end on the side close to the second external electrode 30). It is connected to the.
  • the via conductor connected to the pattern conductor P16 is connected to the other end of the pattern conductor P17.
  • the constituent layer LS12 is obtained by forming the external electrode conductor 201, the external electrode conductor 301, the external electrode conductor 40l, and the external electrode conductor 50l on the second main surface and side surfaces of the dielectric layer DL12.
  • the first capacitor C1, the second capacitor C2, and the first inductor L1 are formed in the multilayer body 10.
  • a first external electrode 20, a second external electrode 30, and a third external electrode 40 are formed so as to be connected to a circuit constituted by those capacitors and inductors.
  • the first external electrode 20 is an unbalanced signal electrode.
  • the second external electrode 30 is a first balanced signal electrode.
  • the third external electrode 40 is a second balanced signal electrode.
  • a first capacitor C1 and a second capacitor C2 are connected in series between the first external electrode 20 and the second external electrode 30.
  • a first inductor is connected in parallel to the first capacitor C1 and the second capacitor C2 connected in series.
  • a third external electrode 40 is connected to a node between the first capacitor C1 and the second capacitor C2.
  • the balun 100 can suppress an increase in insertion loss.
  • the inductors are not arranged adjacent to each other in the stacked body 10. Therefore, the balun 100 can suppress an increase in mounting area while suppressing an increase in insertion loss.
  • the first capacitor C1 is disposed between the first inductor L1 and the second capacitor C2 when viewed from the direction orthogonal to the stacking direction of the dielectric layers DL1 to DL12. Yes. Further, the first inductor L1 and at least a part of the first capacitor C1 are arranged so as to overlap each other when viewed from the stacking direction of the dielectric layers DL1 to DL12. And it arrange
  • the pattern conductor P9 constituting the first inductor L1 and a part of the pattern conductor P11 which is one electrode of the first capacitor C1 overlap. Further, a part of the pattern conductor P11 that is one electrode of the first capacitor C1 and a part of the pattern conductor P13 that is the other electrode of the second capacitor C2 overlap. Therefore, the first capacitor C1 can suppress the electromagnetic coupling between the first inductor L1 and the second capacitor C2.
  • the second capacitor C2 contributes to impedance matching. Therefore, the electromagnetic coupling between the first inductor L1 and the second capacitor C2 is suppressed, so that deviation from the impedance matching design can be suppressed.
  • FIG. 8 is a graph showing a change in insertion loss with respect to the frequency of the balun 100 and a Smith chart showing a change in impedance with respect to the frequency of the balun 100.
  • S (2,1) is ⁇ 0.583 (dB) at a frequency of 3.0 GHz. That is, in the balun 100, it can be seen that an increase in insertion loss is suppressed.
  • the impedance is 0.983-j0.113 ( ⁇ ) at a frequency of 3.0 GHz. That is, it can be seen that the balun 100 has sufficient impedance matching.
  • balun- A balun 100A which is a second embodiment of the balun according to this disclosure, will be described with reference to FIG.
  • FIG. 9 is an equivalent circuit diagram of the balun 100A.
  • the balun 100A further includes a third capacitor C3, a fourth capacitor C4, a second inductor L2, a third inductor L3, and a DC power supply port PO4 in addition to the configuration of the balun 100 described above. ing.
  • the second inductor L2 is connected between the first balanced signal port and the above-described second balanced signal port.
  • the third inductor L3 is connected between the second balanced signal port and the DC power supply port PO4.
  • the third capacitor C3 is connected between the node between the third inductor L3 and the DC power supply port PO4 and the ground.
  • the fourth capacitor C4 is connected between a connection point between the first capacitor C1 and the first inductor L1 and the unbalanced signal port PO1.
  • the fourth capacitor C4 is used as an element for impedance matching of the balun 100A. However, the fourth capacitor C4 is not essential.
  • the second inductor L2, the third inductor L3, the third capacitor C3, and the DC power supply port PO4 constitute a DC voltage supply circuit in the balun 100A. Since the balun 100A includes the DC voltage supply circuit, for example, it is not necessary to separately provide a DC voltage supply circuit for driving an IC connected to the balun 100A on the circuit board of the electronic device. As a result, the electronic device can be reduced in size.
  • the second inductor L2, the third inductor L3, and the third capacitor C3 can also be used as an element for impedance matching of the balun 100A, similarly to the above-described fourth capacitor C4.
  • the number of parts can be reduced. As a result, it is possible to reduce the size of the balun 100A.
  • the impedance matching is performed by the fourth capacitor C4, but may be performed by an impedance matching circuit including an inductor and a capacitor.
  • balun 100A in addition to the configuration of the balun 100, the above-described capacitors and inductors, a DC power supply input electrode (not shown), and a ground electrode (not shown) are further formed by the pattern conductor or the pattern conductor and the via conductor. Has been.
  • the second inductor L2 is connected between the second external electrode 30 (see FIG. 2) and the second balanced signal port.
  • the third inductor L3 is connected between the second balanced signal port and the DC power supply input electrode.
  • the third capacitor C3 is connected between a node between the third inductor L3 and the DC power supply input electrode and the ground electrode.
  • the first capacitor C1 can be disposed between the first inductor L1 and the second capacitor C2 when viewed from the direction orthogonal to the stacking direction of the dielectric layers DL1 to DL12. it can. Further, when viewed from the stacking direction of the dielectric layers DL1 to DL12, the first inductor L1 and at least a part of the first capacitor C1 can be arranged to overlap each other. And it can arrange
  • the pattern conductor P9 constituting the first inductor L1 and the part of the pattern conductor P11 that is one electrode of the first capacitor C1 can be arranged so as to overlap each other. Moreover, it can arrange
  • the first capacitor C1 can be disposed between the first inductor L1 and the second inductor L2 when viewed from the stacking direction of the dielectric layers DL1 to DL12. Thereby, electromagnetic field coupling between the first inductor L1 and the second inductor L2 can be suppressed.
  • balun- A balun 100B which is a third embodiment of the balun according to this disclosure, will be described with reference to FIG.
  • FIG. 10 is an equivalent circuit diagram of the balun 100B.
  • the balun 100B includes a fifth capacitor C5, a sixth capacitor C6, a seventh capacitor C7, an eighth capacitor C8, a third inductor L3, 4 inductors L4 and a fifth inductor L5.
  • the third inductor L3 is connected between the aforementioned second balanced signal port and the ground.
  • the fifth capacitor C5, the sixth capacitor C6, the seventh capacitor C7, the eighth capacitor C8, the fourth inductor L4, and the fifth inductor L5 constitute a low-pass filter LPF. It is connected to the.
  • a fourth inductor L4 and a fifth inductor L5 are connected in series, and a fifth capacitor C5 is connected in parallel to the fourth inductor L4 and the fifth inductor L5 connected in series.
  • a sixth capacitor C6 is connected between the connection point between the fourth inductor L4 and the fifth capacitor C5 and the ground.
  • a seventh capacitor C7 is connected between the node between the fourth inductor L4 and the fifth inductor L5 and the ground.
  • An eighth capacitor C8 is connected between the connection point between the fifth inductor L5 and the fifth capacitor C5 and the ground.
  • the low-pass filter LPF is connected between a connection point between the first capacitor C1 and the first inductor L1 and the unbalanced signal port PO1.
  • the configuration of the low-pass filter LPF is not limited to the above.
  • the above-described configuration can improve the common mode characteristics and attenuate the harmonics.
  • the low-pass filter LPF is provided in the balun 100B.
  • at least one of a low-pass filter, a band-pass filter, and a high-pass filter may be provided in accordance with a signal to be attenuated.
  • impedance matching is performed by the third inductor L3, but may be performed by an impedance matching circuit including an inductor and a capacitor.
  • balun to which the invention according to this disclosure is applied include, but are not limited to, a laminated balun obtained by simultaneously firing a low-temperature fired ceramic, a pattern conductor, and a via conductor.
  • baluns 10 laminates, 20 first external electrode, 30 second external electrode, 40 third external electrode, 50 fourth external electrode, C1 first capacitor, C2 second capacitor, L1 first Inductor, PO1, unbalanced signal port, PO2, first balanced signal port, PO3, second balanced signal port.

Abstract

挿入損失の増大を抑制しながら、実装面積の増大を抑制することができるバランを提供する。バラン(100)は、第1のキャパシタ(C1)と、第2のキャパシタ(C2)と、第1のインダクタ(L1)と、不平衡信号ポート(PO1)と、第1の平衡信号ポート(PO2)と、第2の平衡信号ポート(PO3)とを備えている。不平衡信号ポート(PO1)と第1の平衡信号ポート(PO2)との間には、第1のキャパシタ(C1)と第2のキャパシタ(C2)とが直列に接続されている。かつ、直列に接続された第1のキャパシタ(C1)および第2のキャパシタ(C2)に、第1のインダクタ(L1)が並列に接続されている。そして、第1のキャパシタ(C1)と第2のキャパシタ(C2)との間の第1の信号経路(SP1)に第2の信号経路(SP2)が接続されており、第2の信号経路(SP2)に第2の平衡信号ポート(PO3)が接続されている。

Description

バラン
 この開示は、バランに関する。
 従来から、誘電体層とパターン導体とビア導体とを含む積層体を備えたバランが知られている。積層体の内部には、誘電体層と少なくとも1つの上記導体とにより、キャパシタとインダクタとが形成されている。そのようなバランの一例として、特開2006-229464号公報(特許文献1)に記載されたバランが挙げられる。
 図11は、特許文献1に記載のバラン200の等価回路図である。不平衡信号ポートPO201と第1の平衡信号ポートPO202との間には、キャパシタC203とインダクタL201とが直列に接続されている。また、インダクタL201がキャパシタC201と並列に接続されている。そして、キャパシタC209が、第1の平衡信号ポートPO202とグランドとの間に接続されている。
 不平衡信号ポートPO201と第2の平衡信号ポートPO203との間には、キャパシタC203とインダクタL201とインダクタL206とが直列に接続されている。そして、キャパシタC210が、第2の平衡信号ポートPO203とグランドとの間に接続されている。
 図12は、バラン200の分解斜視図である。インダクタL206は、パターン導体P201ないしP205と各パターン導体を接続するビア導体(点線により図示)とを含み、巻回軸が積層体の積層方向と平行となるように形成されている。また、インダクタL201は、パターン導体P206ないしP210と各パターン導体を接続するビア導体(点線により図示)とを含み、インダクタL206と同様にして形成されている。
特開2006-229464号公報
 積層体の積層方向から見たとき、2つのインダクタが重なって配置されていると、2つのインダクタの間の電磁界結合が強くなる。一方、バラン200では、図12に示されるように、インダクタL201およびインダクタL206が積層体内に隣り合って配置されている。この場合、インダクタL201とインダクタL206との間の電磁界結合は弱くなる。そのため、電磁界結合がバラン200の挿入損失に与える影響は小さくなる。
 しかしながら、図12に示されるバラン200は、電子機器の回路基板に実装される際に、回路基板上におけるバラン200の占有面積(以下、実装面積)が大きくなる虞がある。
 そこで、この開示の目的は、挿入損失の増大を抑制しながら、実装面積の増大を抑制することができるバランを提供することである。
 この開示に従うバランでは、回路構成についての改良が図られる。
 この開示に従うバランは、第1のキャパシタと、第2のキャパシタと、第1のインダクタと、不平衡信号ポートと、第1の平衡信号ポートと、第2の平衡信号ポートとを備える。不平衡信号ポートと第1の平衡信号ポートとの間には、第1のキャパシタと第2のキャパシタとが直列に接続され、かつ当該直列に接続された第1のキャパシタおよび第2のキャパシタに、第1のインダクタが並列に接続されている。第1のキャパシタと第2のキャパシタとの間のノードに第2の平衡信号ポートが接続されている。
 この開示に従うバランは、挿入損失の増大を抑制しながら、実装面積の増大を抑制することができる。
この開示に従うバランの第1の実施形態であるバラン100の等価回路図である。 バラン100の外観斜視図である。 バラン100の分解斜視図である。 バラン100の第1の外層部OP1の分解斜視図(構成層LS1および構成層LS2)を詳細に説明した分解斜視図である。 バラン100の第1のインダクタL1を含むインダクタ部LPの分解斜視図(構成層LS3ないしLS7)を詳細に説明した分解斜視図である。 バラン100の第1のキャパシタC1および第2のキャパシタC2を含むキャパシタ部CPの分解斜視図(構成層LS8ないしLS10)を詳細に説明した分解斜視図である。 バラン100の第2の外層部OP2の分解斜視図(構成層LS11および構成層LS12)を詳細に説明した分解斜視図である。 バラン100の周波数に対する挿入損失の変化を表すグラフ、およびバラン100の周波数に対するインピーダンスの変化を表すスミスチャートである(シミュレーションによる計算結果)。 この開示に従うバランの第2の実施形態であるバラン100Aの等価回路図である。 この開示に従うバランの第3の実施形態であるバラン100Bの等価回路図である。 背景技術のバラン200の等価回路図である。 バラン200の分解斜視図である。
 この開示の特徴とするところを、この開示の実施形態に基づき、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さないことがある。
 なお、後述する分解斜視図は、模式図である。例えば誘電体層およびパターン導体の厚み、ならびにビア導体の太さなどは、模式的なものである。また、製造工程上で発生する各構成要素の形状のばらつきなどは、各図面に必ずしも反映されていない。すなわち、この明細書中で説明のために用いられる図面は、たとえ実際の製品と異なる部分があったとしても、本質的な面で実際の製品を表すものと言うことができる。
 -バランの第1の実施形態-
 この開示に従うバランの第1の実施形態であるバラン100について、図1ないし図8を用いて説明する。
 <バランの等価回路および構造>
 図1は、バラン100の等価回路図である。バラン100は、第1のキャパシタC1と、第2のキャパシタC2と、第1のインダクタL1と、不平衡信号ポートPO1と、第1の平衡信号ポートPO2と、第2の平衡信号ポートPO3とを備えている。
 不平衡信号ポートPO1と第1の平衡信号ポートPO2との間には、第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2とが直列に接続されている。かつ、直列に接続された第1のキャパシタC1および第2のキャパシタC2に、第1のインダクタL1が並列に接続されている。第1のキャパシタと第2のキャパシタとの間のノードに、第2の平衡信号ポートPO3が接続されている。
 図2は、バラン100の外観斜視図である。バラン100は、積層体10と、第1の外部電極20と、第2の外部電極30と、第3の外部電極40と、第4の外部電極50とを備えている。積層体10は、例えば直方体状である。ただし、積層体10の形状は、これに限られない。
 第1の外部電極20は、積層体10の第1の主面(図の上面側)と長手方向に沿った第1の側面(図の奥側)と第2の主面(図の下面側)とに亘って形成されている。第3の外部電極40は、積層体10の第1の主面と長手方向に沿った第2の側面(図の手前側)と第2の主面とに亘って、第1の外部電極20と対向して形成されている。
 第2の外部電極30は、積層体10の第1の主面と長手方向に沿った第2の側面と第2の主面に亘って、第3の外部電極40と間隔をおいて形成されている。第4の外部電極50は、積層体10の第1の主面と長手方向に沿った第1の側面と第2の主面に亘って、第2の外部電極30と対向し、第1の外部電極20と間隔をおいて形成されている。
 第1の外部電極20と第2の外部電極30と第3の外部電極40と第4の外部電極50とは、それぞれ角張ったC字状で、形成時の誤差を除いて同じ形状に形成されている。ただし、各外部電極の形状はこれに限られない。
 第1の外部電極20は、図1に示されたバラン100の等価回路図における不平衡信号ポートPO1に対応する不平衡信号電極である。第2の外部電極30は、等価回路図における第1の平衡信号ポートPO2に対応する第1の平衡信号電極である。第3の外部電極40は、等価回路図における第2の平衡信号ポートPO3に対応する第2の平衡信号電極である。第4の外部電極50は、バラン100においては、積層体10内に形成された回路と接続されていないダミー電極となっている。
 なお、第4の外部電極50は、必要に応じて、積層体10内に形成された回路を接地するためのグランド電極としてもよい。その際、積層体10内に形成された回路には、インピーダンス整合などのためのインダクタまたはキャパシタなどがさらに付加されていてもよい。
 図3は、バラン100の分解斜視図である。バラン100は、構成層LS1ないしLS12を含んでいる。構成層LS1および構成層LS2は、第1の外層部OP1を構成している。構成層LS3ないしLS7は、前述の等価回路図における第1のインダクタL1を構成する構成要素を含むインダクタ部LPを構成している。
 構成層LS8ないしLS10は、前述の等価回路図における第1のキャパシタC1および第2のキャパシタC2をそれぞれ構成する構成要素を含むキャパシタ部CPを構成している。構成層LS11および構成層LS12は、第2の外層部OP2を構成している。
 バラン100は、複数の誘電体層が積層された積層体10と、誘電体層の層間に配置された複数のパターン導体と、誘電体層を貫通して配置された複数のビア導体とを含んでいる。すなわち、積層体10は一体である。ただし、構成層LS2ないしLS11は、説明をしやすくするため、各誘電体層の第1の主面(図の上面側)にパターン導体が配置されることにより形成されているように図示されている。
 図4は、バラン100の第1の外層部OP1の分解斜視図(構成層LS1および構成層LS2)を詳細に説明した分解斜視図である。構成層LS1では、誘電体層DL1の第1の主面および側面に外部電極導体20a、外部電極導体30a、外部電極導体40aおよび外部電極導体50aが形成されている。外部電極導体20aは、後述する外部電極導体20bないし20lと共に、前述の形状の第1の外部電極20を構成する位置に形成されている。外部電極導体30a、外部電極導体40aおよび外部電極導体50aも同様である。
 誘電体層DL1は、例えば低温焼成セラミック材料を含む。以下で説明する各誘電体層も同様である。また、外部電極導体20aは、例えばCu粒子の焼結体が基材であり、Auめっき膜またはSnめっき膜がその表面上に形成されてなる。以下で説明する各外部電極導体も同様である。
 構成層LS2では、誘電体層DL2の側面に外部電極導体20b、外部電極導体30b、外部電極導体40bおよび外部電極導体50bが形成され、第1の主面に2つの矩形が接続された形状のパターン導体P1が形成されている。パターン導体P1は、積層体10内に構成された回路を、第1の外部電極20に接続している。パターン導体P1は、第1の外部電極20に接続される一方端部が幅広になっているが、これに限られない。
 また、構成層LS2では、誘電体層DL2を貫通し、パターン導体P1の他方端部に接続されるビア導体(点線にて表示、以下同様)が形成されている。
 図5は、バラン100の第1のインダクタL1を含むインダクタ部LPの分解斜視図(構成層LS3ないしLS7)を詳細に説明した分解斜視図である。構成層LS3では、誘電体層DL3の側面に外部電極導体20c、外部電極導体30c、外部電極導体40cおよび外部電極導体50cが形成され、第1の主面にパターン導体P2が形成されている。パターン導体P2は、L字状であり、第1のインダクタL1の一部である。
 構成層LS3では、それぞれ誘電体層DL3を貫通し、パターン導体P2の一方端部と他方端部とに接続された2つのビア導体が形成されている。上記の構成層LS2に形成されたビア導体は、パターン導体P2の角部に接続されている。なお、ビア導体の接続位置は、点線で表示され、内部にハッチングが施された円により表されている(以下同様)。
 構成層LS4では、誘電体層DL4の側面に外部電極導体20d、外部電極導体30d、外部電極導体40dおよび外部電極導体50dが形成され、第1の主面にパターン導体P3およびパターン導体P4が形成されている。パターン導体P3は、L字状であり、第1のインダクタL1の一部である。パターン導体P4は、正方形状であり、ビア導体同士の接続を中継している。ただし、パターン導体P4は、必須ではない。
 構成層LS4では、それぞれ誘電体層DL4を貫通し、パターン導体P3の一方端部に接続されたビア導体と、パターン導体P4に接続されたビア導体とが形成されている。上記の構成層LS3のビア導体のうち、パターン導体P2の一方端部に接続されたビア導体は、パターン導体P3の他方端部に接続されている。また、パターン導体P2の他方端部に接続されたビア導体は、パターン導体P4に接続されている。
 構成層LS5では、誘電体層DL5の側面に外部電極導体20e、外部電極導体30e、外部電極導体40eおよび外部電極導体50eが形成され、第1の主面にパターン導体P5およびパターン導体P6が形成されている。パターン導体P5は、角張ったC字状であり、第1のインダクタL1の一部である。パターン導体P6は、パターン導体P4と同様の形状と機能を有している。
 構成層LS5では、それぞれ誘電体層DL5を貫通し、パターン導体P5の一方端部に接続されたビア導体と、パターン導体P6に接続されたビア導体とが形成されている。上記の構成層LS4のビア導体のうち、パターン導体P3の一方端部に接続されたビア導体は、パターン導体P5の他方端部に接続されている。また、パターン導体P4に接続されたビア導体は、パターン導体P6に接続されている。
 構成層LS6では、誘電体層DL6の側面に外部電極導体20f、外部電極導体30f、外部電極導体40fおよび外部電極導体50fが形成され、第1の主面にパターン導体P7およびパターン導体P8が形成されている。パターン導体P7は、角張ったC字状であり、第1のインダクタL1の一部である。パターン導体P8は、パターン導体P4と同様の形状と機能を有している。
 構成層LS6では、それぞれ誘電体層DL6を貫通し、パターン導体P7の一方端部に接続されたビア導体と、パターン導体P8に接続されたビア導体とが形成されている。上記の構成層LS5のビア導体のうち、パターン導体P5の一方端部に接続されたビア導体は、パターン導体P7の他方端部に接続されている。また、パターン導体P6に接続されたビア導体は、パターン導体P8に接続されている。
 構成層LS7では、誘電体層DL7の側面に外部電極導体20g、外部電極導体30g、外部電極導体40gおよび外部電極導体50gが形成され、第1の主面にパターン導体P9およびパターン導体P10が形成されている。パターン導体P9は、角張ったC字状であり、第1のインダクタL1の一部である。パターン導体P10は、パターン導体P4と同様の形状と機能を有している。
 構成層LS7では、それぞれ誘電体層DL7を貫通し、パターン導体P9の一方端部に接続されたビア導体と、パターン導体P10に接続されたビア導体とが形成されている。上記の構成層LS6のビア導体のうち、パターン導体P7の一方端部に接続されたビア導体は、パターン導体P9の他方端部に接続されている。また、パターン導体P8に接続されたビア導体は、パターン導体P10に接続されている。
 図6は、バラン100の第1のキャパシタC1および第2のキャパシタC2を含むキャパシタ部CPの分解斜視図(構成層LS8ないしLS10)を詳細に説明した分解斜視図である。構成層LS8では、誘電体層DL8の側面に外部電極導体20h、外部電極導体30h、外部電極導体40hおよび外部電極導体50hが形成され、第1の主面にパターン導体P11およびパターン導体P12が形成されている。パターン導体P11は、I字状であり、第1のキャパシタC1の一方電極である。パターン導体P12は、パターン導体P4と同様の形状と機能を有している。
 構成層LS8では、誘電体層DL8を貫通し、パターン導体P12に接続されたビア導体が形成されている。上記の構成層LS7のビア導体のうち、パターン導体P9の一方端部に接続されたビア導体は、パターン導体P12に接続されている。また、パターン導体P10に接続されたビア導体は、パターン導体P11の一方端部に接続されている。
 構成層LS9では、誘電体層DL9の側面に外部電極導体20i、外部電極導体30i、外部電極導体40iおよび外部電極導体50iが形成され、第1の主面にパターン導体P13およびパターン導体P14が形成されている。パターン導体P13は、L字状であり、第1のキャパシタC1の他方電極と、第2のキャパシタC2の他方電極とを兼ねている。
 すなわち、パターン導体P13は、第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2とを接続し、かつ積層体10内に形成された回路を、第3の外部電極40に接続している。パターン導体P14は、パターン導体P4と同様の形状と機能を有している。
 構成層LS9では、誘電体層DL9を貫通し、パターン導体P14に接続されたビア導体が形成されている。上記の構成層LS8のビア導体は、パターン導体P14に接続されている。
 構成層LS10では、誘電体層DL10の側面に外部電極導体20j、外部電極導体30j、外部電極導体40jおよび外部電極導体50jが形成され、第1の主面にパターン導体P15およびパターン導体P16が形成されている。パターン導体P15は、I字状であり、第2のキャパシタC2の一方電極である。パターン導体P16は、パターン導体P4と同様の形状と機能を有している。
 構成層LS10では、それぞれ誘電体層DL10を貫通し、パターン導体P15の一方端部に接続されたビア導体と、パターン導体P16に接続されたビア導体とが形成されている。上記の構成層LS9のビア導体は、パターン導体P16に接続されている。
 図7は、バラン100の第2の外層部OP2の分解斜視図(構成層LS11および構成層LS12)を詳細に説明した分解斜視図である。構成層LS11では、誘電体層DL11の側面に外部電極導体20k、外部電極導体30k、外部電極導体40kおよび外部電極導体50kが形成され、第1の主面に2つの矩形が接続された形状のパターン導体P17が形成されている。パターン導体P17は、積層体10内に形成された回路を、第2の外部電極30に接続している。パターン導体P17は、第3の外部電極40に接続される一方端部が幅広になっているが、これに限られない。
 上記の構成層LS10のビア導体のうち、パターン導体P15の一方端部に接続されたビア導体は、パターン導体P17の一方端部(第2の外部電極30に近接している側の端部)に接続されている。また、パターン導体P16に接続されたビア導体は、パターン導体P17の他方端部に接続されている。
 構成層LS12は、誘電体層DL12の第2の主面および側面に外部電極導体20l、外部電極導体30l、外部電極導体40lおよび外部電極導体50lが形成されたものである。
 以上で説明したように、バラン100では、積層体10内に第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2と第1のインダクタL1とが形成されている。また、それらのキャパシタおよびインダクタにより構成される回路に接続されるように、第1の外部電極20と第2の外部電極30と第3の外部電極40とが形成されている。第1の外部電極20は、前述したように、不平衡信号電極である。第2の外部電極30は、第1の平衡信号電極である。第3の外部電極40は、第2の平衡信号電極である。
 第1の外部電極20と第2の外部電極30との間には、第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2とが直列に接続されている。かつ、直列に接続された第1のキャパシタC1および第2のキャパシタC2に、第1のインダクタが並列に接続されている。第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2との間のノードに、第3の外部電極40が接続されている。
 すなわち、バラン100では、積層体10内において、インダクタ同士間の電磁界結合が生じない。したがって、バラン100は、挿入損失の増大を抑制することができる。
 また、積層体の積層方向から見たとき、インダクタ同士が積層体10内において隣り合って配置されていない。したがって、バラン100は、挿入損失の増大を抑制しながら、実装面積の増大を抑制することができる。
 また、バラン100では、誘電体層DL1ないしDL12の積層方向と直交する方向から見たときに、第1のインダクタL1と第2のキャパシタC2との間に、第1のキャパシタC1が配置されている。また、誘電体層DL1ないしDL12の積層方向から見たときに、第1のインダクタL1と第1のキャパシタC1の少なくとも一部とが重なるように配置されている。かつ、第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2の少なくとも一部とが重なるように配置されている。
 具体的には、バラン100では、第1のインダクタL1を構成するパターン導体P9と、第1のキャパシタC1の一方電極であるパターン導体P11の一部とが重なっている。また、第1のキャパシタC1の一方電極であるパターン導体P11の一部と、第2のキャパシタC2の他方電極であるパターン導体P13の一部とが重なっている。そのため、第1のインダクタL1と第2のキャパシタC2との間の電磁界結合を、第1のキャパシタC1が抑制することができる。
 バラン100において、第2のキャパシタC2は、インピーダンス整合に寄与している。したがって、第1のインダクタL1と第2のキャパシタC2との間の電磁界結合が抑制されることにより、インピーダンス整合の設計からのずれを抑制することができる。
 <実験例>
 図8は、バラン100の周波数に対する挿入損失の変化を表すグラフ、およびバラン100の周波数に対するインピーダンスの変化を表すスミスチャートである。なお、これらの実験例は、キャパシタンス、インダクタンス、ならびに各信号ポートのグランドに対するインピーダンスの実部および虚部を適宜の値としてシミュレーションを行なった場合の計算結果である。シミュレーションは、0.1GHzから15.0GHzまでの周波数範囲において行なった。
 図8(A)に示されているように、このシミュレーションでは、周波数3.0GHzにおいて、S(2,1)は-0.583(dB)となっている。すなわち、バラン100では、挿入損失の増大が抑制されていることが分かる。
 また、図8(B)に示されているように、このシミュレーションでは、周波数3.0GHzにおいて、インピーダンスは0.983-j0.113(Ω)となっている。すなわち、バラン100では、インピーダンス整合が十分取れていることが分かる。
 -バランの第2の実施形態-
 この開示に従うバランの第2の実施形態であるバラン100Aについて、図10を用いて説明する。
 <バランの等価回路および構造>
 図9は、バラン100Aの等価回路図である。バラン100Aは、前述のバラン100の構成に加えて、第3のキャパシタC3と、第4のキャパシタC4と、第2のインダクタL2と、第3のインダクタL3と、直流電源ポートPO4とをさらに備えている。
 第2のインダクタL2は、第1の平衡信号ポートと、前述の第2の平衡信号ポートとの間に接続されている。第3のインダクタL3は、第2の平衡信号ポートと直流電源ポートPO4との間に接続されている。
 第3のキャパシタC3は、第3のインダクタL3と直流電源ポートPO4との間のノードとグランドとの間に接続されている。第4のキャパシタC4は、第1のキャパシタC1と第1のインダクタL1との接続点と、不平衡信号ポートPO1との間に接続されている。第4のキャパシタC4は、バラン100Aのインピーダンス整合のための素子として用いられている。ただし、第4のキャパシタC4は、必須ではない。
 第2のインダクタL2と第3のインダクタL3と第3のキャパシタC3と直流電源ポートPO4とは、バラン100Aにおいて直流電圧供給回路を構成している。バラン100Aが直流電圧供給回路を備えることにより、例えばバラン100Aに接続されているICを駆動させるための直流電圧供給回路を電子機器の回路基板上に別途備える必要がなくなる。その結果、電子機器の小型化を進めることができる。
 なお、第2のインダクタL2と第3のインダクタL3と第3のキャパシタC3とは、前述の第4のキャパシタC4と同様に、バラン100Aのインピーダンス整合のための素子と兼用させることができる。この場合、インピーダンス整合のための素子をさらに設ける必要がないため、部品点数を削減することができる。延いては、バラン100Aの小型化を進めることができる。
 また、バラン100Aでは、インピーダンス整合が第4のキャパシタC4により行なわれているが、インダクタおよびキャパシタを含むインピーダンス整合回路により行なわれてもよい。
 バラン100Aでは、パターン導体、またはパターン導体およびビア導体により、バラン100の構成に加えて、上記の各キャパシタおよび各インダクタと、不図示の直流電源入力電極と、不図示のグランド電極とがさらに形成されている。
 第2のインダクタL2は、第2の外部電極30(図2参照)と、第2の平衡信号ポートとの間に接続されている。第3のインダクタL3は、第2の平衡信号ポートと直流電源入力電極との間に接続されている。第3のキャパシタC3は、第3のインダクタL3と直流電源入力電極との間のノードとグランド電極との間に接続されている。
 バラン100Aにおいても、誘電体層DL1ないしDL12の積層方向と直交する方向から見たときに、第1のインダクタL1と第2のキャパシタC2との間に、第1のキャパシタC1を配置することができる。また、誘電体層DL1ないしDL12の積層方向から見たときに、第1のインダクタL1と第1のキャパシタC1の少なくとも一部とが重なるように配置することができる。かつ、第1のキャパシタC1と第2のキャパシタC2の少なくとも一部とが重なるように配置することができる。
 具体的には、バラン100Aにおいても、第1のインダクタL1を構成するパターン導体P9と、第1のキャパシタC1の一方電極であるパターン導体P11の一部とが重なるように配置することができる。また、第1のキャパシタC1の一方電極であるパターン導体P11の一部と、第2のキャパシタC2の他方電極であるパターン導体P13の一部とが重なるように配置することができる。そのため、第1のインダクタL1と第2のキャパシタC2との間の電磁界結合を、第1のキャパシタC1が抑制することができる。
 また、バラン100Aでは、誘電体層DL1ないしDL12の積層方向から見たときに、第1のインダクタL1と第2のインダクタL2との間に、第1のキャパシタC1を配置することができる。これにより、第1のインダクタL1と第2のインダクタL2との間の電磁界結合を抑制することができる。
 -バランの第3の実施形態-
 この開示に従うバランの第3の実施形態であるバラン100Bについて、図10を用いて説明する。
 <バランの等価回路>
 図10は、バラン100Bの等価回路図である。バラン100Bは、前述のバラン100の構成に加えて、第5のキャパシタC5と、第6のキャパシタC6と、第7のキャパシタC7と、第8のキャパシタC8と、第3のインダクタL3と、第4のインダクタL4と、第5のインダクタL5とをさらに備えている。
 第3のインダクタL3は、前述の第2の平衡信号ポートとグランドとの間に接続されている。
 第5のキャパシタC5と、第6のキャパシタC6と、第7のキャパシタC7と、第8のキャパシタC8と、第4のインダクタL4と、第5のインダクタL5とは、ローパスフィルタLPFを構成するように接続されている。
 図10では、第4のインダクタL4と第5のインダクタL5とが直列に接続され、かつ直列に接続された第4のインダクタL4および第5のインダクタL5に、第5のキャパシタC5が並列に接続されている。第4のインダクタL4と第5のキャパシタC5との接続点とグランドとの間に、第6のキャパシタC6が接続されている。第4のインダクタL4と第5のインダクタL5との間のノードと、グランドとの間に、第7のキャパシタC7が接続されている。そして、第5のインダクタL5と第5のキャパシタC5との接続点とグランドとの間に、第8のキャパシタC8が接続されている。
 ローパスフィルタLPFは、第1のキャパシタC1と第1のインダクタL1との接続点と、不平衡信号ポートPO1との間に接続されている。ローパスフィルタLPFの構成は、上記に限られない。
 バラン100Bでは、上記の構成により、コモンモード特性を改善し、また高調波を減衰させることができる。
 なお、バラン100Bでは、ローパスフィルタLPFが設けられているが、減衰させたい信号に合わせて、ローパスフィルタ、バンドパスフィルタおよびハイパスフィルタのうちの少なくとも1つが設けられるようにしてもよい。
 また、バラン100Bでは、インピーダンス整合が第3のインダクタL3により行なわれているが、インダクタおよびキャパシタを含むインピーダンス整合回路により行なわれてもよい。
 今回開示された各実施の形態は、矛盾しない範囲で適宜組み合わされて実施されることも予定されている。この明細書に開示された実施形態は、例示的なものであって、この開示に係る発明は、上記の実施形態および変形例に限定されるものではない。すなわち、この開示に係る発明の範囲は、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、上記の範囲内において、種々の応用、変形を加えることができる。
 この開示に係る発明が適用されるバランとしては、例えば低温焼成セラミックと、パターン導体およびビア導体とを同時焼成して得られる積層バランが挙げられるが、これに限られない。
 100 バラン、10 積層体、20 第1の外部電極、30 第2の外部電極、40 第3の外部電極、50 第4の外部電極、C1 第1のキャパシタ、C2 第2のキャパシタ、L1 第1のインダクタ、PO1 不平衡信号ポート、PO2 第1の平衡信号ポート、PO3 第2の平衡信号ポート。

Claims (7)

  1.  第1のキャパシタと、第2のキャパシタと、第1のインダクタと、不平衡信号ポートと、第1の平衡信号ポートと、第2の平衡信号ポートとを備え、
     前記不平衡信号ポートと前記第1の平衡信号ポートとの間には、前記第1のキャパシタと前記第2のキャパシタとが直列に接続され、かつ当該直列に接続された前記第1のキャパシタおよび前記第2のキャパシタに、前記第1のインダクタが並列に接続されており、
     前記第1のキャパシタと前記第2のキャパシタとの間のノードに前記第2の平衡信号ポートが接続されていることを特徴とする、バラン。
  2.  第3のキャパシタと、第2のインダクタと、第3のインダクタと、直流電源ポートとをさらに備え、
     前記第2のインダクタは、前記第1の平衡信号ポートと、前記第2の平衡信号ポートとの間に接続されており、
     前記第3のインダクタは、前記第2の平衡信号ポートと前記直流電源ポートとの間に接続されており、
     前記第3のキャパシタは、前記第3のインダクタと前記直流電源ポートとの間のノードとグランドとの間に接続されていることを特徴とする、請求項1に記載のバラン。
  3.  複数の誘電体層が積層された積層体と、
     前記複数の誘電体層の層間に配置された複数のパターン導体と、
     前記複数の誘電体層を貫通して配置された複数のビア導体とを含み、
     前記パターン導体、または前記パターン導体および前記ビア導体により、前記第1のキャパシタと、前記第2のキャパシタと、前記第1のインダクタと、前記不平衡信号ポートと、前記第1の平衡信号ポートと、前記第2の平衡信号ポートとが形成されている、
     請求項1に記載のバラン。
  4.  複数の誘電体層が積層された積層体と、
     前記複数の誘電体層の層間に配置された複数のパターン導体と、
     前記複数の誘電体層を貫通して配置された複数のビア導体とを含み、
     前記パターン導体、または前記パターン導体および前記ビア導体により、前記第1のキャパシタと、前記第2のキャパシタと、前記第1のインダクタと、前記不平衡信号ポートと、前記第1の平衡信号ポートと、前記第2の平衡信号ポートとが形成されており、さらに、前記第3のキャパシタと、前記第2のインダクタと、前記第3のインダクタと、前記直流電源ポートと、前記グランドとが形成されている、
     請求項2に記載のバラン。
  5.  前記複数の誘電体層の積層方向と直交する方向から見たときに、前記第1のインダクタと前記第2のキャパシタとの間に、前記第1のキャパシタが配置されていることを特徴とする、請求項4に記載のバラン。
  6.  前記複数の誘電体層の積層方向と直交する方向から見たときに、前記第1のインダクタと前記第2のインダクタとの間に、前記第1のキャパシタが配置されていることを特徴とする、請求項5に記載のバラン。
  7.  前記複数の誘電体層の積層方向と直交する方向から見たときに、前記第1のインダクタと前記第2のキャパシタとの間に、前記第1のキャパシタが配置されていることを特徴とする、請求項3に記載のバラン。
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