(57)【要約】  カップリング特性の平坦化とともに、小型化が可能な方向性結合器を提供する。本発明の一実施形態による方向性結合器（１）は、所定の周波数帯域において用いられる。方向性結合器（１）は、第１端子（Ｐ１）と、第２端子（Ｐ２）と、第３端子（Ｐ３）と、第４端子（Ｐ４）と、主線路（Ｍ）と、副線路（Ｓ）とを備える。主線路（Ｍ）は、第１端子（Ｐ１）と第２端子（Ｐ２）との間に接続されている。副線路（Ｓ）は、第３端子（Ｐ３）と第４端子（Ｐ４）との間に接続されている。副線路（Ｓ）の内部には、ローパスフィルタ（ＬＰＦ１）が形成されている。
2017158974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の周波数帯域において用いられる方向性結合器であって、
第１ないし第４端子と、
前記第１端子と前記第２端子との間に接続されている主線路と、
前記第３端子と前記第４端子との間に接続されている副線路とを備え、
前記副線路の内部には、ローパスフィルタが形成されている、方向性結合器。
【請求項２】
前記副線路は、少なくとも第１副線路、第２副線路、および第３副線路に分割されており、
前記方向性結合器は、
前記第１副線路と前記第２副線路との第１接続点および接地電位の間に形成されている第１コンデンサと、
前記第２副線路と前記第３副線路との第２接続点および前記接地電位の間に形成されている第２コンデンサとをさらに備え、
前記第１副線路、前記第２副線路、および前記第３副線路は、この順に直列に接続されており、前記第１副線路、前記第２副線路、および前記第３副線路の各々は、前記主線路と電磁気的に結合し、
前記第１副線路、前記第２副線路、前記第３副線路、前記第１コンデンサ、および前記第２コンデンサは、前記ローパスフィルタを形成している、請求項１に記載の方向性結合器。
【請求項３】
前記第２副線路は、前記第３副線路と電磁気的に結合している、請求項２に記載の方向性結合器。
【請求項４】
前記第１副線路は、前記第２副線路および前記第３副線路の各々と電磁気的に結合し、
前記第２副線路と前記第３副線路との電磁気的な結合は、前記第１副線路と前記第３副線路との電磁気的な結合よりも強く、
前記第１副線路と前記第３副線路との電磁気的な結合は、前記第１副線路と前記第２副線路との電磁気的な結合よりも強い、請求項３に記載の方向性結合器。
【請求項５】
前記第２コンデンサの容量は、前記第１コンデンサの容量と異なる、請求項４に記載の方向性結合器。
【請求項６】
前記第３副線路と前記主線路との電磁気的な結合は、前記第２副線路と前記主線路との電磁気的な結合よりも強い、請求項２に記載の方向性結合器。
【請求項７】
前記第３端子と前記第４端子との間を通過する信号の減衰量が所定の値だけ低下するカットオフ周波数は、前記所定の周波数帯域外となるように設定される、請求項２に記載の方向性結合器。
【請求項８】
前記方向性結合器は、積層された複数の誘電体層を備え、
前記複数の誘電体層は、
前記主線路を有する主線路層と、
前記第１副線路を有する第１副線路層と、
前記第２副線路を有する第２副線路層と、
前記第３副線路を有する第３副線路層と、
前記第１コンデンサを有する第１コンデンサ層と、
前記第２コンデンサを有する第２コンデンサ層とを含み、
前記第１コンデンサ層と前記第２コンデンサ層との間に、前記主線路層と、前記第１副線路層と、前記第２副線路層と、前記第３副線路層とが配置されている、請求項２に記載の方向性結合器。
【請求項９】
前記複数の誘電体層は、第１ないし第４接地電極をさらに含み、
前記第１接地電極と前記第２接地電極とは、前記複数の誘電体層の積層方向において重なっており、
前記第３接地電極と前記第４接地電極とは、前記複数の誘電体層の積層方向において重なっており、
前記第１接地電極と前記第２接地電極との間の前記積層方向の距離は、前記第３接地電極と前記第４接地電極との間の前記積層方向の距離よりも小さく、
前記主線路の、前記第１端子から前記主線路の中点までの第１部分は、前記積層方向において前記第１接地電極と前記第２接地電極との間に配置され、
前記主線路の、前記第２端子から前記中点までの第２部分は、前記積層方向において、前記第３接地電極と前記第４接地電極との間に配置され、
前記第１ないし第３副線路層は、前記第３接地電極と前記第４接地電極との間に配置され、
前記第１接地電極および前記第２接地電極は、前記積層方向において前記第１部分と重なっているとともに、前記第１副線路、前記第２副線路、および前記第３副線路と重なっておらず、
前記第３接地電極および前記第４接地電極は、前記積層方向において前記第２部分、前記第１副線路、前記第２副線路、および前記第３副線路と重なっている、請求項８に記載の方向性結合器。
【請求項１０】
前記第１副線路層は、前記主線路層と前記第３副線路層との間に配置されており、
前記第３副線路層は、前記第１副線路層と前記第２副線路層との間に配置されている、請求項８に記載の方向性結合器。
【請求項１１】
前記第２副線路層と前記第３副線路層との間の距離は、前記第１副線路層と前記第３副線路層との距離より小さい、請求項１０に記載の方向性結合器。
【請求項１２】
第５および第６端子と、
前記第５端子と前記第６端子との間に接続されているもう一つの副線路とをさらに備え、
前記もう一つの副線路の内部には、もう一つのローパスフィルタが形成されている、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方向性結合器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、方向性結合器に関し、より特定的には、高周波信号により通信を行なう無線通信機器などに用いられる方向性結合器に関する。
【背景技術】
【０００２】
方向性結合器として、主線路と、主線路に電磁気的に結合する副線路とを含み、主線路を通過する信号の電力に比例した電力の信号を副線路から出力することができるものが知られている。方向性結合器は、たとえばスマートフォンのように高周波信号によって無線通信を行なう無線通信機器において送信信号の電力のレベルを一定に保つために用いられる。具体的には、送信信号が主線路を通過するときに副線路から出力される信号を用いて、送信信号の電力が一定となるようにフィードバック制御が行なわれる。【０００３】
フィードバック制御の高精度化という観点から、主線路を通過する信号の電力と副線路から出力される信号の電力との比（減衰量）である結合度の周波数特性（カップリング特性）においては、主線路を通過する信号の周波数の変化に対して結合度の変化が抑制されている（以下では「平坦」ともいう。）ことが望ましい。【０００４】
主線路および副線路の各々の長さを、主線路を通過する周波数の信号の波長の４分の１程度（以下では「４分の１波長」ともいう。）とすることで、カップリング特性を平坦化できることが知られている。しかし、たとえば０．７〜２．７ＧＨｚのような高周波数帯である場合、４分の１波長は約１．４ｃｍ以上となる。小型化の要請が強い携帯型の無線通信機器で使用される方向性結合器の許容サイズは数ｍｍ程度であるため、方向性結合器の主線路および副線路の各々の長さを４分の１波長とすることは設計上困難な場合が多い。【０００５】
無線通信機器の小型化を実現するため、主線路および副線路の各々の長さが４分の１波長よりも小さい方向性結合器が使用されることがある。しかし、このような方向性結合器のカップリング特性は、主線路を通過する信号の周波数が高くなるほど大きくなることが知られている。【０００６】
このような問題を解決する方向性結合器として、特開２０１３−５０７６号公報（特許文献１）には、２つの副線路の間にローパスフィルタが接続されている構成が開示されている。当該ローパスフィルタは、通過する信号に位相のずれを生じさせる。ローパスフィルタのこのような作用により、方向性結合器のカップリング特性を平坦化することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−５０７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特開２０１３−５０７６号公報（特許文献１）に開示されている方向性結合器において、ローパスフィルタはコイルを含む。コイルは、ローパスフィルタの機能の実現に必要なインダクタンスを確保するために線路を複数回巻回されて構成されるのが通常である。そのため、方向性結合器を誘電体の積層体として構成する場合、線路電極の巻回毎に誘電体層が必要となる。そのため、コイルは方向性結合器のさらなる小型化の障害になり得る。【０００９】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、カップリング特性の平坦化とともに、小型化が可能な方向性結合器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施形態による方向性結合器は、所定の周波数帯域において用いられる。方向性結合器は、第１ないし第４端子と、主線路と、副線路とを備える。主線路は、第１端子と第２端子との間に接続されている。副線路は、第３端子と第４端子との間に接続されている。副線路の内部には、ローパスフィルタが形成されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る方向性結合器によれば、カップリング特性の平坦化とともに、小型化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係る方向性結合器の等価回路図である。
【図２】比較例に係る方向性結合器の等価回路図である。
【図３】実施の形態１に係る方向性結合器のカップリング特性、および比較例に係る方向性結合器のカップリング特性を併せて示す図である。
【図４】実施の形態１に係る方向性結合器の外観斜視図である。
【図５】実施の形態１に係る方向性結合器の分解斜視図である。
【図６】主線路層に対応する誘電体層を重ねて示した平面図である。
【図７】実施の形態１の変形例に係る方向性結合器の等価回路図である。
【図８】実施の形態２に係る方向性結合器の分解斜視図である。
【図９】実施の形態２に係る方向性結合器のカップリング特性、および実施の形態１に係る方向性結合器１のカップリング特性を併せて示す図である。
【図１０】実施の形態３に係る方向性結合器の等価回路図である。
【図１１】実施の形態３に係る方向性結合器の分解斜視図である。
【図１２】実施の形態３に係る方向性結合器のカップリング特性、および実施の形態１に係る方向性結合器のカップリング特性を併せて示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則として繰り返さない。
【００１４】
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１に係る方向性結合器１の等価回路図である。方向性結合器１は、たとえば０．７〜２．７ＧＨｚにおいて通信を行なう無線通信機器において使用される。当該周波数帯で通信を行なう通信方式としては、たとえばＬＴＥ（Long  Term  Evolution）を挙げることができる。
【００１５】
図１に示されるように、方向性結合器１は、外部の機器と接続される電極（端子）Ｐ１〜Ｐ５と、主線路Ｍと、副線路Ｓとを備える。副線路Ｓは、コンデンサＣ１，Ｃ２を含む。副線路Ｓは、副線路Ｓ１〜Ｓ３に分割されている。副線路Ｓ１〜Ｓ３、およびコンデンサＣ１，Ｃ２は、ローパスフィルタＬＰＦ１を形成している。
【００１６】
端子Ｐ１は入力ポートとして用いられる。端子Ｐ２は出力ポートとして用いられる。端子Ｐ３はカップリングポートとして用いられる。端子Ｐ４は５０Ωで終端されるターミネートポートとして用いられる。端子Ｐ５は接地電位に接続される接地ポートとして用いられる。端子Ｐ１からＰ２へ信号が通過すると、当該信号の電力に比例した電力の信号が端子Ｐ３から出力される。
【００１７】
主線路Ｍは、端子Ｐ１とＰ２との間に接続されている。副線路Ｓ１〜Ｓ３は、端子Ｐ３とＰ４との間に、この順に直列に接続されている。副線路Ｓ１〜Ｓ３の各々は、主線路Ｍに電磁気的に結合している。副線路Ｓ３と主線路Ｍとの結合は、副線路Ｓ１と主線路Ｍとの電磁気的な結合よりも弱く、副線路Ｓ２と主線路Ｍとの電磁気的な結合よりも強い。
【００１８】
副線路Ｓ１は、副線路Ｓ２およびＳ３の各々にも電磁気的に結合している。副線路Ｓ２は、副線路Ｓ３にも電磁気的に結合している。副線路Ｓ２とＳ３との電磁気的な結合は、副線路Ｓ１とＳ３との電磁気的な結合よりも強い。副線路Ｓ１とＳ３との電磁気的な結合は、副線路Ｓ１とＳ２との電磁気的な結合よりも強い。
【００１９】
コンデンサＣ１は、接続点Ｊ１および端子Ｐ５の間に接続されている。接続点Ｊ１は、副線路Ｓ１とＳ２との接続点である。コンデンサＣ２は、接続点Ｊ２および端子Ｐ５の間に接続されている。接続点Ｊ２は、副線路Ｓ２とＳ３との接続点である。コンデンサＣ２の容量は、コンデンサＣ１の容量よりも大きい。
【００２０】
端子Ｐ３とＰ４との間を流れる信号の減衰量（ｄＢ）が所定の値（たとえば３ｄＢ）低下するカットオフ周波数は、方向性結合器１が使用される周波数帯に含まれないように設定される。実施の形態１においては、カットオフ周波数は６．８ＧＨｚであり、方向性結合器１が使用される周波数帯（０．７〜２．７ＧＨｚ）よりも高い周波数となっている。
【００２１】
方向性結合器１は、信号が端子Ｐ１からＰ２へ出力された場合、副線路Ｓ１〜Ｓ３の各々が主線路Ｍに電磁気的に結合していることから、当該信号の電力に比例した電力の信号を端子Ｐ３から出力することができる。方向性結合器１は、たとえばスマートフォンのように高周波信号によって無線通信を行なう無線通信機器において送信信号の電力のレベルを一定に保つために用いられる。具体的には、送信信号の電力が一定となるように、端子Ｐ１（入力ポート）に入力された送信信号が主線路Ｍを通過することにより端子Ｐ３（カップリングポート）から出力される信号を用いて、フィードバック制御が行なわれる。以下の説明において結合度は、入力ポートから入力される信号の電力とカップリングポートから出力される信号の電力との比（減衰量）である。
【００２２】
たとえば主線路Ｍを通過する周波数が０．７〜２．７ＧＨｚの間で変化する場合、フィードバック制御の高精度化という観点から、カップリング特性は平坦であることが望ましい。
【００２３】
主線路および副線路の各々の長さを、４分の１波長とすることでカップリング特性を平坦化することができることが知られている。しかし、たとえば送信信号の周波数帯が０．７〜２．７ＧＨｚのような高周波数帯である場合、４分の１波長は約１．４ｃｍ以上となる。小型化の要請が強いスマートフォンのような携帯型の無線通信機器で使用される方向性結合器の許容サイズは数ｍｍ程度であるため、主線路および副線路の各々の長さを４分の１波長とすることは設計上困難である。
【００２４】
主線路および副線路の各々の長さを４分の１波長よりも小さくすることにより、小型化を実現することができる。このような方向性結合器の一例として、図２（ａ）に比較例１に係る方向性結合器９０１の等価回路を示す。図２（ａ）に示されるように、方向性結合器９０１は、主線路ＭＸおよび副線路ＳＸを備える。主線路ＭＸは、端子Ｐ１とＰ２との間に接続されている。副線路ＳＸは、端子Ｐ３とＰ４との間に接続されている。主線路ＭＸおよび副線路ＳＸは電磁気的に結合している。
【００２５】
方向性結合器９０１は、主線路ＭＸおよび副線路ＳＸの各々の長さが４分の１波長よりも小さいため、主線路および副線路の各々の長さが４分の１波長である場合よりも小型化が可能である。しかしながら、方向性結合器９０１のカップリング特性は、主線路ＭＸを通過する信号の周波数が高くなるほど大きくなることが知られている。
【００２６】
カップリング特性を平坦化する方法として、副線路を通過する信号の位相をずらす方法を挙げることができる。このような方向性結合器の一例として、図２（ｂ）に比較例２に係る方向性結合器９０２の等価回路を示す。図２（ｂ）に示されるように、方向性結合器９０２は、主線路ＭＹと、副線路ＳＹ１，ＳＹ２と、ローパスフィルタＬＰＦとを備える。主線路ＭＹは、端子Ｐ１とＰ２との間に接続されている。副線路ＳＹ１、ローパスフィルタＬＰＦ、および副線路ＳＹ２は、端子Ｐ３とＰ４との間に、この順に直列に接続されている。副線路ＳＹ１およびＳＹ２の各々は主線路ＭＹと電磁気的に結合している。しかしながら、副線路ＳＹ１およびＳＹ２同士は電磁気的な結合をしていない。
【００２７】
ローパスフィルタＬＰＦは、コイルＬ１と、コンデンサＣ１，Ｃ２とを含む。コイルＬ１は、副線路ＳＹ１とＳＹ２との間に接続されている。コンデンサＣ１は、接続点ＪＹ１と端子Ｐ５との間に接続されている。接続点ＪＹ１は、副線路ＳＹ１とコイルＬ１との接続点である。コンデンサＣ２は、接続点ＪＹ２と端子Ｐ５との間に接続されている。接続点ＪＹ２は、コイルＬ１と副線路ＳＹ２との接続点である。コイルＬ１は、主線路ＭＹと電磁気的に結合していない。
【００２８】
ローパスフィルタＬＰＦを通過する信号には、位相のずれが生じる。主線路ＭＹを端子Ｐ１からＰ２へ信号が通過したときに、主線路ＭＹと副線路ＳＹ１とが電磁気的に結合していることによって生じる第１Ｙ信号は、ローパスフィルタＬＰＦを通過しない。一方、主線路ＭＹと副線路ＳＹ２とが電磁気的に結合していることによって生じる第２Ｙ信号は、ローパスフィルタＬＰＦを通過するときに位相のずれが生じる。主線路ＭＹを端子Ｐ１からＰ２へ信号が通過したときに端子Ｐ３から出力される信号は、位相差がある第１Ｙ信号と第２Ｙ信号とが合成された信号といえる。そのため、位相差がほとんどない場合と比べて第１Ｙ信号と第２Ｙ信号とを合成した信号の振幅は抑制される。その結果、方向性結合器９０２のカップリング特性を平坦に近づけることができる。
【００２９】
しかし、ローパスフィルタＬＰＦに含まれるコイルＬ１は、ローパスフィルタの機能を実現するために必要なインダクタンスを確保するために線路電極を複数回巻回されて構成されるのが通常である。そのため、方向性結合器９０２を誘電体の積層体として構成しようとする場合、線路電極の巻回毎に誘電体層が必要となる。また、ローパスフィルタＬＰＦの機能を維持するためには、主線路ＭＹとコイルＬ１とが電磁気的に結合しないように両者を十分に離して配置する必要がある。そのため、コイルＬ１は方向性結合器のさらなる小型化の障害になり得る。
【００３０】
そこで、実施の形態１に係る方向性結合器１においては、コイルＬ１に替えて、主線路Ｍに電磁気的に結合する副線路Ｓ２を用いる。主線路Ｍを端子Ｐ１からＰ２へ信号が通過したときに副線路Ｓ３と主線路Ｍとが電磁気的に結合する。副線路Ｓ２とＳ３との電磁気的な結合は、副線路Ｓ１とＳ３との電磁気的な結合よりも強い。副線路Ｓ２とＳ３との間の相互インダクタンスは、副線路Ｓ１とＳ３との間の相互インダクタンスおよび副線路Ｓ１とＳ２との間の相互インダクタンスよりも大きい。このような構成とすることにより、信号が副線路Ｓ２を通過するときに生じる位相のずれを大きくすることができる。その結果、方向性結合器１のカップリング特性を平坦化することができる。
【００３１】
主線路Ｍと副線路Ｓ１〜Ｓ３とが電磁気的に結合していることによって生じる信号を、それぞれ第１〜３信号とする。主線路Ｍを端子Ｐ１からＰ２へ信号が通過したときに端子Ｐ３から出力される信号は、第１〜３信号を合成した信号といえる。方向性結合器１において、副線路Ｓ３と主線路Ｍとの結合は、副線路Ｓ１と主線路Ｍとの電磁気的な結合よりも弱く、副線路Ｓ２と主線路Ｍとの電磁気的な結合よりも強い。このような構成とすることにより、副線路Ｓ２を通過して位相がずれる第３信号の振幅が第２信号の振幅よりも大きくなる。そのため、端子Ｐ３から出力される信号の振幅がより抑制される。その結果、方向性結合器１のカップリング特性をさらに平坦化することができる。
【００３２】
実施の形態１においては、副線路Ｓ１は、副線路Ｓ２およびＳ３に電磁気的に結合している。このような構成とすることにより、副線路Ｓ１〜Ｓ３によって構成される回路の合成インダクタンスは、各副線路の自己インダクタンスに加えて、各副線路が電磁気的に結合していることによる相互インダクタンスが加わった値となる。そのため、必要なインダクタンスを確保するために必要な線路長は、副線路間に電磁気的な結合がない場合と比べて短くすることができる。その結果、方向性結合器１をさらに小型化することができる。
【００３３】
方向性結合器１において、副線路Ｓ２とＳ３との電磁気的な結合は、副線路Ｓ１とＳ３との電磁気的な結合よりも強い。副線路Ｓ１とＳ３との電磁気的な結合は、副線路Ｓ１とＳ２との電磁気的な結合よりも強い。このような構成とすることにより、副線路Ｓ２とＳ３との間の相互インダクタンスは、副線路Ｓ１とＳ３との間の相互インダクタンスおよび副線路Ｓ１とＳ２との間の相互インダクタンスよりも大きくなる。その結果、第３信号が副線路Ｓ２を通過するときに生じる位相のずれを大きくすることができる。その結果、方向性結合器１のカップリング特性をさらに平坦化することができる。
【００３４】
なお、副線路Ｓ２とＳ３との間の相互インダクタンスが、副線路Ｓ１とＳ２との間の相互インダクタンスよりも大きいことにともない、方向性結合器のインピーダンスを特性インピーダンス（たとえば５０Ω）に調整するため、コンデンサＣ２の容量は、コンデンサＣ１の容量よりも大きく設定されている。
【００３５】
図３は、実施の形態１に係る方向性結合器１のカップリング特性（曲線ＣＰ１）、および比較例に係る方向性結合器９０１のカップリング特性（曲線ＣＰＸ）および方向性結合器９０２のカップリング特性（曲線ＣＰＹ）を併せて示す図である。図３に示されるように、方向性結合器９０２のカップリング特性ＣＰＹは、方向性結合器９０１のカップリング特性ＣＰＸと比較すると周波数の上昇に伴う結合度の上昇が抑制されている。同様に、方向性結合器１のカップリング特性ＣＰ１も、方向性結合器９０１のカップリング特性ＣＰＸと比較すると周波数の上昇に伴う結合度の上昇が抑制されている。
【００３６】
方向性結合器１においては、位相をずらすために別個のコイルを備える必要がないため、コイルの巻回毎に誘電体層を形成する必要がなくなる。また、副線路Ｓ２と主線路Ｍとを電磁気的な結合がほとんど生じなくなるまで離す必要がない。そのため、方向性結合器１を小型化することができる。
【００３７】
以下では、方向性結合器１を複数の誘電体の積層体とてして構成する場合について説明する。以下では、図４のように、誘電体の積層方向（方向性結合器１の高さ方向）をＺ軸方向とする。方向性結合器１の長辺（幅）方向をＸ軸方向とする。方向性結合器１の短辺（奥行）方向をＹ軸方向とする。Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸は互いに直交している。
【００３８】
図４は、実施の形態１に係る方向性結合器１の外観斜視図である。図４に示されるように、方向性結合器１はたとえば直方体状である。方向性結合器１の面に関して、積層方向に垂直な面を底面ＢＦおよび上面ＵＦとする。積層方向に平行な面のうちＺＸ平面と平行な面を側面ＳＦ１およびＳＦ２とする。積層方向に平行な面のうちＹＺ平面と平行な面を側面ＳＦ３およびＳＦ４とする。端子Ｐ１、Ｐ３、およびＰ４は、上面ＵＦ、側面ＳＦ１、および底面ＢＦに亘って設けられている。端子Ｐ２、Ｐ７、およびＰ８は、上面ＵＦ、側面ＳＦ２、および底面ＢＦに亘って設けられている。端子Ｐ５は、上面ＵＦ、側面ＳＦ３、および底面ＢＦに亘って設けられている。端子Ｐ６は、上面ＵＦ、側面ＳＦ４、および底面ＢＦに亘って設けられている。
【００３９】
図５は、実施の形態１に係る方向性結合器１の分解斜視図である。図５に示されるように、方向性結合器１は、複数の誘電体層として誘電体層Ｌｙｒ１〜Ｌｙｒ１５を備える。誘電体層Ｌｙｒ１〜Ｌｙｒ１５は、Ｌｙｒ１を底面側、Ｌｙｒ１５を上面側として、この順にＺ軸方向に積層されている。誘電体層Ｌｙｒ１には、接地電極１１が形成されている。接地電極１１は端子Ｐ５およびＰ６に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ２にはキャパシタ電極２１が形成されている。誘電体層Ｌｙｒ３には接地電極３１および接地電極３２が形成されている。接地電極３１は端子Ｐ５に接続され、接地電極３２は端子Ｐ６に接続されている。接地電極３１は本発明の第１接地電極に対応する。接地電極３２は本発明の第３接地電極に対応する。積層方向からみたときに重なっている接地電極１１、キャパシタ電極２１、および接地電極３１は、コンデンサＣ１を形成する。誘電体層Ｌｙｒ１〜Ｌｙｒ３は本発明の第１コンデンサ層に対応する。
【００４０】
誘電体層Ｌｙｒ４には、線路電極４１および線路電極４２が形成されている。線路電極４１は端子Ｐ１に接続されている。線路電極４２は端子Ｐ２に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ５には、線路電極５１が形成されている。線路電極５１および線路電極４１は、ビア電極２０１によって接続されている。線路電極５１および線路電極４２は、ビア電極２０２によって接続されている。線路電極４１、線路電極４２、ビア電極２０１、ビア電極２０２、および線路電極５１は、主線路Ｍを形成する。誘電体層Ｌｙｒ４およびＬｙｒ５は本発明の主線路層に対応する。
【００４１】
誘電体層Ｌｙｒ６には線路電極６１が形成されている。線路電極６１は端子Ｐ３に接続されている。線路電極６１およびキャパシタ電極２１はビア電極２０３によって接続されている。線路電極６１は副線路Ｓ１に対応する。誘電体層Ｌｙｒ６は本発明の第１副線路層に対応する。
【００４２】
誘電体層Ｌｙｒ７には線路電極７１および接地電極７２が形成されている。接地電極７２は本発明の第２接地電極に対応する。線路電極７１は端子Ｐ４に接続されている。接地電極７２は端子Ｐ５に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ８には線路電極８１が形成されている。線路電極８１および線路電極７１は、ビア電極２０４によって接続されている。線路電極７１、ビア電極２０４、および線路電極８１は副線路Ｓ３を形成する。誘電体層Ｌｙｒ７およびＬｙｒ８は本発明の第３副線路層に対応する。
【００４３】
誘電体層Ｌｙｒ９には線路電極９１が形成されている。線路電極９１および線路電極６１はビア電極２０５によって接続されている。線路電極９１および線路電極８１はビア電極２０６によって接続されている。線路電極９１は副線路Ｓ２に対応する。誘電体層Ｌｙｒ９は、本発明の第２副線路層に対応する。
【００４４】
誘電体層Ｌｙｒ１０には接地電極１０１が形成されている。接地電極１０１は、端子Ｐ５に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ１１にはキャパシタ電極１１１が形成されている。キャパシタ電極１１１および線路電極９１はビア電極２０７によって接続されている。誘電体層Ｌｙｒ１２には接地電極１２１が形成されている。接地電極１２１は端子Ｐ５に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ１３にはキャパシタ電極１３１が形成されている。キャパシタ電極１３１およびキャパシタ電極１１１はビア電極２０８によって接続されている。誘電体層Ｌｙｒ１４には接地電極１４１が形成されている。接地電極１４１は端子Ｐ５およびＰ６に接続されている。接地電極１４１は本発明の第４接地電極に対応する。積層方向からみたときに重なっている接地電極１０１、キャパシタ電極１１１、接地電極１２１、キャパシタ電極１３１および接地電極１４１は、コンデンサＣ２を形成する。誘電体層Ｌｙｒ１０〜Ｌｙｒ１４は、本発明の第２コンデンサ層に対応する。コンデンサＣ２を構成するキャパシタ電極の数は、コンデンサＣ１を構成するキャパシタ電極の数よりも多い。そのため、コンデンサＣ２の容量は、コンデンサＣ１の容量よりも大きい。
【００４５】
方向性結合器１において、第１コンデンサ層（Ｌｙｒ１〜Ｌｙｒ３）と第２コンデンサ層（Ｌｙｒ１０〜Ｌｙｒ１４）との間に、主線路層（Ｌｙｒ４およびＬｙｒ５）、第１副線路層（Ｌｙｒ６）、第２副線路層（Ｌｙｒ９）、および第３副線路層（Ｌｙｒ７およびＬｙｒ８）とが配置されている。このような配置とすることにより、第１コンデンサ層と第２コンデンサ層との間に十分な距離がとれるため、たとえば主線路層および第１〜第３副線路層の積層順序のような設計に関する自由度を向上させることができる。
【００４６】
第１副線路層は主線路層と第３副線路層との間に配置されている。第３副線路層は第１副線路層と第２副線路層との間に配置されている。このような配置とすることにより、第３副線路層と主線路層との距離は、第１副線路層と主線路層との距離よりも大きく、第２副線路層と主線路層との距離よりも小さくすることができる。その結果、副線路Ｓ３と主線路Ｍとの電磁気的な結合は、副線路Ｓ１と主線路Ｍとの電磁気的な結合よりも弱く、副線路Ｓ２と主線路Ｍとの電磁気的な結合よりも強くすることができる。
【００４７】
誘電体層Ｌｙｒ８とＬｙｒ９との距離Ｄ２３は、誘電体層Ｌｙｒ６とＬｙｒ７との距離Ｄ１２よりも小さくなるように設定される。このような配置とすることで、第２副線路層と第３副線路層との距離は、第１副線路層と第３副線路層と距離よりも小さくなる。その結果、副線路Ｓ２と副線路Ｓ３との電磁気的な結合は、副線路Ｓ１と副線路Ｓ３との電磁気的な結合よりも強くすることができる。
【００４８】
図６は、主線路層に対応するＬｙｒ５およびＬｙｒ４を重ねて示した平面図である。図６に示されるように、主線路Ｍ（線路電極４１、線路電極４２、ビア電極２０１、ビア電極２０２、および線路電極５１）は、端子Ｐ１から中点ＣＰまでの第１部分ＭＰ１と、端子Ｐ２から中点ＣＰまでの第２部分ＭＰ２とに分けられる。端子Ｐ１から中点ＣＰまでの線路長と端子Ｐ２から中点ＣＰまでの線路長とは等しい。第１部分には、線路電極４１、ビア電極２０１、および線路電極５１の中点ＣＰからビア電極２０１までの部分が含まれる。第２部分には、線路電極４２、ビア電極２０２、および線路電極５１の中点ＣＰからビア電極２０２までの部分が含まれる。
【００４９】
図５および図６を参照して、接地電極３１（第１接地電極）および接地電極７２（第２接地電極）は、複数の誘電体層の積層方向において重なっている。接地電極３２（第３接地電極）および接地電極１４１（第４接地電極）は、積層方向において重なっている。接地電極３１と接地電極７２との間の距離は、接地電極３２と接地電極１４１との距離より小さい。第１副線路層（Ｌｙｒ６）、第２副線路層（Ｌｙｒ９）、および第３副線路層（Ｌｙｒ７およびＬｙｒ８）は、接地電極３２と接地電極１４１との間に配置されている。接地電極３１および接地電極７２は、積層方向において主線路Ｍの第１部分ＭＰ１と重なっている。接地電極３１および接地電極７２は、副線路Ｓ１（線路電極６１）、副線路Ｓ２（線路電極９１）、および副線路Ｓ３（線路電極７１、ビア電極２０４、および線路電極８１）と重なっていない。接地電極３２および接地電極１４１は、積層方向において主線路Ｍの第２部分ＭＰ２、副線路Ｓ１、副線路Ｓ２、および副線路Ｓ３と重なっている。
【００５０】
このような配置とすることにより、方向性結合器１のインピーダンスを特性インピーダンス（たとえば５０Ω）に調整している。
【００５１】
以上、実施の形態１に係る方向性結合器１によれば、カップリング特性の平坦化とともに、小型化が可能である。
【００５２】
［変形例］
上述の実施の形態１においては、端子Ｐ３とＰ４との間に接続されている副線路が３つの副線路に分割されている場合について説明した。端子Ｐ３とＰ４との間に接続される副線路は４つ以上の副線路に分割されていてもよい。図７は、端子Ｐ３とＰ４との間の副線路が４つの副線路に分割されている方向性結合器１Ａの等価回路図である。図７に示されるように、方向性結合器１Ａは、副線路ＳＡを備える。副線路ＳＡは、コンデンサＣＡ１〜ＣＡ３を含む。副線路ＳＡは、副線路ＳＡ１〜ＳＡ４に分割されている。端子Ｐ３とＰ４との間に、この順に直列に接続されている。副線路ＳＡ１〜ＳＡ４の各々は、主線路Ｍに電磁気的に結合している。副線路ＳＡの内部には、ローパスフィルタＬＰＦ２が形成されている。
【００５３】
コンデンサＣＡ１は、接続点ＪＡ１および端子Ｐ５の間に接続されている。接続点ＪＡ１は、副線路ＳＡ１とＳＡ２との接続点である。コンデンサＣＡ２は、接続点ＪＡ２および端子Ｐ５の間に接続されている。接続点ＪＡ２は、副線路ＳＡ２とＳＡ３との接続点である。コンデンサＣＡ３は、接続点ＪＡ３および端子Ｐ５の間に接続されている。接続点ＪＡ３は、副線路ＳＡ３とＳＡ４との接続点である。副線路ＳＡ１〜ＳＡ４およびコンデンサＣＡ１〜ＣＡ３は、ローパスフィルタＬＰＦ２を形成している。
【００５４】
方向性結合器１Ａによっても、カップリング特性の平坦化とともに、小型化が可能である。
【００５５】
［実施の形態２］
実施の形態１においては、コンデンサＣ２の容量がコンデンサＣ１の容量よりも大きい場合について説明した。コンデンサＣ１の容量とコンデンサＣ２の容量との大小関係は、方向性結合器に求められる特性インピーダンスにより異なり得る。そこで、実施の形態２では、コンデンサＣ２の容量がコンデンサＣ１の容量よりも小さい場合について説明する。実施の形態２と実施の形態１との違いは、コンデンサＣ２の容量がコンデンサＣ１の容量よりも小さい点である。すなわち、実施の形態１の図３および図５が、実施の形態２の図９および図８にそれぞれ置き換わる。それ以外の点については同様であるため、説明を繰り返さない。
【００５６】
図８は、実施の形態２に係る方向性結合器２の分解斜視図である。図８に示されるように、方向性結合器２は、複数の誘電体層として誘電体層Ｌｙｒ２１〜Ｌｙｒ３５を備える。誘電体層Ｌｙｒ２１〜Ｌｙｒ３５は、Ｌｙｒ２１を底面側、Ｌｙｒ３５を上面側として、この順にＺ軸方向に積層されている。
【００５７】
誘電体層Ｌｙｒ２１には、接地電極２１１が形成されている。接地電極２１１は端子Ｐ５およびＰ６に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ２２には、キャパシタ電極２２１が形成されている。誘電体層Ｌｙｒ２３には、接地電極２３１が形成されている。接地電極２３１は、端子Ｐ５に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ２４には、キャパシタ電極２４１が形成されている。キャパシタ電極２４１およびキャパシタ電極２２１は、ビア電極３５１によって接続されている。誘電体層Ｌｙｒ２５には、接地電極２５１および接地電極２５２が形成されている。接地電極２５１は端子Ｐ５に接続され、接地電極２５２は端子Ｐ６に接続されている。接地電極２５１は本発明の第１接地電極に対応する。接地電極２５２は本発明の第３接地電極に対応する。
【００５８】
積層方向からみたときに重なっている接地電極２１１、キャパシタ電極２２１、接地電極２３１、キャパシタ電極２４１、および接地電極２５１は、コンデンサＣ１を形成する。誘電体層Ｌｙｒ２１〜Ｌｙｒ２５は本発明の第１コンデンサ層に対応する。
【００５９】
誘電体層Ｌｙｒ２６には、線路電極２６１および線路電極２６２が形成されている。線路電極２６１は、端子Ｐ１に接続されている。線路電極２６２は、端子Ｐ２に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ２７には、線路電極２７１が形成されている。線路電極２７１および線路電極２６１は、ビア電極３５２によって接続されている。線路電極２７１および線路電極２６２は、ビア電極３５３によって接続されている。線路電極２６１、線路電極２６２、ビア電極３５２、ビア電極３５３、および線路電極２７１は、主線路Ｍを形成する。誘電体層Ｌｙｒ２６およびＬｙｒ２７は本発明の主線路層に対応する。
【００６０】
誘電体層Ｌｙｒ２８には、線路電極２８１が形成されている。線路電極２８１は、端子Ｐ３に接続されている。線路電極２８１およびキャパシタ電極２４１は、ビア電極３５１によって接続されている。線路電極２８１は、副線路Ｓ１に対応する。誘電体層Ｌｙｒ２８は、本発明の第１副線路層に対応する。
【００６１】
誘電体層Ｌｙｒ２９には、接地電極２９１および線路電極２９２が形成されている。接地電極２９１は、本発明の第２接地電極に対応する。接地電極２９１は、端子Ｐ５に接続されている。線路電極２９２は、端子Ｐ４に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ３０には、線路電極３０１が形成されている。線路電極３０１および線路電極２９２は、ビア電極３５５によって接続されている。線路電極２９２、ビア電極３５５、および線路電極３０１は副線路Ｓ３を形成する。誘電体層Ｌｙｒ２９およびＬｙｒ３０は本発明の第３副線路層に対応する。
【００６２】
誘電体層Ｌｙｒ３１には、線路電極３１１が形成されている。線路電極３１１および線路電極２８１は、ビア電極３５４によって接続されている。線路電極３１１および線路電極３０１は、ビア電極３５６によって接続されている。線路電極３１１は、副線路Ｓ２に対応する。誘電体層Ｌｙｒ３１は、本発明の第２副線路層に対応する。
【００６３】
誘電体層Ｌｙｒ３２には、接地電極３２１が形成されている。接地電極３２１は、端子Ｐ５に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ３３には、キャパシタ電極３３１が形成されている。キャパシタ電極３３１および線路電極３１１は、ビア電極３５７によって接続されている。誘電体層Ｌｙｒ３４には、接地電極３４１が形成されている。接地電極３４１は、端子Ｐ５およびＰ６に接続されている。接地電極３４１は、本発明の第４接地電極に対応する。積層方向からみたときに重なっている接地電極３２１、キャパシタ電極３３１、および接地電極３４１は、コンデンサＣ２を形成する。誘電体層Ｌｙｒ３２〜Ｌｙｒ３４は、本発明の第２コンデンサ層に対応する。コンデンサＣ２を構成するキャパシタ電極の数は、コンデンサＣ１を構成するキャパシタ電極の数よりも少ない。そのため、コンデンサＣ２の容量は、コンデンサＣ１の容量よりも小さい。
【００６４】
図９は、実施の形態２に係る方向性結合器２のカップリング特性ＣＰ２、および実施の形態１に係る方向性結合器１のカップリング特性ＣＰ１を併せて示す図である。方向性結合器２のカップリング特性ＣＰ２においても、方向性結合器１のカップリング特性ＣＰ１と同様に、周波数の上昇に伴う結合度の上昇が抑制されており、カップリング特性の平坦化が実現されている。
【００６５】
以上、方向性結合器２によっても、カップリング特性の平坦化とともに、小型化が可能である。
【００６６】
［実施の形態３］
実施の形態１においては、内部にローパスフィルタが形成された副線路を１つ備える方向性結合器について説明した。本発明に係る方向性結合器は、内部にローパスフィルタが形成された副線路を複数備えることができる。実施の形態３では、内部にローパスフィルタが形成された副線路を２つ備える方向性結合器について説明する。
【００６７】
実施の形態３と実施の形態１との違いは、方向性結合器が、内部にローパスフィルタが形成された副線路を２つ備える点である。すなわち、実施の形態１の図１、図３、および図５が、それぞれ図１０、図１２、および図１１に置き換わる。それ以外の点については同様であるため、説明を繰り返さない。
【００６８】
図１０は、実施の形態３に係る方向性結合器３の等価回路図である。図１０に示されるように、方向性結合器３は、外部の機器と接続される電極（端子）Ｐ１〜Ｐ８と、主線路Ｍ３と、副線路Ｓ１０，Ｓ２０とを備える。
【００６９】
端子Ｐ４，Ｐ８は、カップリングポートとして用いられる。端子Ｐ３，Ｐ７は、５０Ωで終端されるターミネートポートとして用いられる。端子Ｐ５，Ｐ６は、接地電位に接続される接地ポートとして用いられる。端子Ｐ１からＰ２へ信号が通過すると、当該信号の電力に比例した電力の信号が端子Ｐ４，Ｐ８から出力される。
【００７０】
主線路Ｍ３は、端子Ｐ１とＰ２との間に接続されている。
副線路Ｓ１０は、コンデンサＣ１１，Ｃ１２を含む。副線路Ｓ１０は、副線路Ｓ１１〜Ｓ１３に分割されている。副線路Ｓ１１〜Ｓ１３、およびコンデンサＣ１，Ｃ２は、ローパスフィルタＬＰＦ１０を形成している。副線路Ｓ１１〜Ｓ１３は、端子Ｐ８とＰ７との間に、この順に直列に接続されている。コンデンサＣ１１は、接続点Ｊ１１および端子Ｐ５の間に接続されている。接続点Ｊ１１は、副線路Ｓ１１とＳ１２との接続点である。コンデンサＣ１２は、接続点Ｊ１２および端子Ｐ５の間に接続されている。接続点Ｊ１２は、副線路Ｓ１２とＳ１３との接続点である。
【００７１】
副線路Ｓ１１〜Ｓ１３の各々は、主線路Ｍ３に電磁気的に結合している。副線路Ｓ１３と主線路Ｍ３との結合は、副線路Ｓ１１と主線路Ｍ３との電磁気的な結合よりも弱く、副線路Ｓ１２と主線路Ｍ３との電磁気的な結合よりも強い。
【００７２】
副線路Ｓ２０は、コンデンサＣ２１，Ｃ２２を含む。副線路Ｓ２０は、副線路Ｓ２１〜Ｓ２３に分割されている。副線路Ｓ２１〜Ｓ２３、およびコンデンサＣ２１，Ｃ２２は、ローパスフィルタＬＰＦ２０を形成している。副線路Ｓ２１〜Ｓ２３は、端子Ｐ４とＰ３との間に、この順に直列に接続されている。コンデンサＣ２１は、接続点Ｊ２１および端子Ｐ６の間に接続されている。接続点Ｊ２１は、副線路Ｓ２１とＳ２２との接続点である。コンデンサＣ２２は、接続点Ｊ２２および端子Ｐ６の間に接続されている。接続点Ｊ２２は、副線路Ｓ２２とＳ２３との接続点である。
【００７３】
副線路Ｓ２１〜Ｓ２３の各々は、主線路Ｍ３に電磁気的に結合している。副線路Ｓ２３と主線路Ｍ３との結合は、副線路Ｓ２１と主線路Ｍ３との電磁気的な結合よりも弱く、副線路Ｓ２２と主線路Ｍ３との電磁気的な結合よりも強い。
【００７４】
副線路Ｓ２１は、副線路Ｓ２２およびＳ２３の各々にも電磁気的に結合している。副線路Ｓ２２は、副線路Ｓ２３にも電磁気的に結合している。副線路Ｓ２１とＳ２３との電磁気的な結合は、副線路Ｓ２１とＳ２２との電磁気的な結合よりも強い。
【００７５】
図１１は、実施の形態３に係る方向性結合器３の分解斜視図である。図１１に示されるように、方向性結合器３は、複数の誘電体層として誘電体層Ｌｙｒ４１〜Ｌｙｒ５４を備える。誘電体層Ｌｙｒ４１〜Ｌｙｒ５４は、Ｌｙｒ４１を底面側、Ｌｙｒ５４を上面側として、この順にＺ軸方向に積層されている。
【００７６】
誘電体層Ｌｙｒ４１には、接地電極４１１が形成されている。接地電極４１１は、端子Ｐ５およびＰ６に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ４２には、キャパシタ電極４２１およびキャパシタ電極４２２が形成されている。誘電体層Ｌｙｒ４３には、接地電極４３１および接地電極４３２が形成されている。接地電極４３１は端子Ｐ５に接続され、接地電極４３２は端子Ｐ６に接続されている。積層方向からみたときに重なっている接地電極４１１、キャパシタ電極４２１、および接地電極４３１は、コンデンサＣ１１を形成する。同様に接地電極４１１、キャパシタ電極４２２、および接地電極４３２は、コンデンサＣ２１を形成する。誘電体層Ｌｙｒ４１〜Ｌｙｒ４３は本発明の第１コンデンサ層に対応する。
【００７７】
誘電体層Ｌｙｒ４４には、線路電極４４１および線路電極４４２が形成されている。線路電極４４１は、端子Ｐ１に接続されている。線路電極４４２は、端子Ｐ２に接続されている。誘電体層Ｌｙｒ４５には、線路電極４５１が形成されている。線路電極４５１および線路電極４４１は、ビア電極５４３によって接続されている。線路電極４５１および線路電極４４２は、ビア電極５４４によって接続されている。線路電極４４１、線路電極４４２、ビア電極５４３、ビア電極５４４、および線路電極４５１は、主線路Ｍ３を形成する。誘電体層Ｌｙｒ４４およびＬｙｒ４５は本発明の主線路層に対応する。
【００７８】
誘電体層Ｌｙｒ４６には、線路電極４６１および線路電極４６２が形成されている。線路電極４６１は、端子Ｐ８に接続されている。線路電極４６２は、端子Ｐ４に接続されている。
【００７９】
誘電体層Ｌｙｒ４７には、線路電極４７１および線路電極４７２が形成されている。線路電極４７１および線路電極４６１は、ビア電極５４５によって接続されている。線路電極４７１およびキャパシタ電極４２１は、ビア電極５４１によって接続されている。線路電極４６１、ビア電極５４５、および線路電極４７１は、副線路Ｓ１１を形成している。線路電極４７２および線路電極４６２は、ビア電極５４６によって接続されている。線路電極４７２およびキャパシタ電極４２２は、ビア電極５４２によって接続されている。線路電極４６２、ビア電極５４６、および線路電極４７２は、副線路Ｓ２１を形成している。誘電体層Ｌｙｒ４６およびＬｙｒ４７は、本発明の第１副線路層に対応する。
【００８０】
誘電体層Ｌｙｒ４８には、線路電極４８１および線路電極４８２が形成されている。線路電極４８１は、端子Ｐ７に接続されている。線路電極４８２は、端子Ｐ３に接続されている。
【００８１】
誘電体層Ｌｙｒ４９には、線路電極４９１および線路電極４９２が形成されている。線路電極４９１および線路電極４８１は、ビア電極５４９によって接続されている。線路電極４８１、ビア電極５４９、および線路電極４９１は、副線路Ｓ１３を形成している。線路電極４９２および線路電極４８２は、ビア電極５５０によって接続されている。線路電極４８２、ビア電極５５０、および線路電極４９２は、副線路Ｓ２３を形成している。誘電体層Ｌｙｒ４８およびＬｙｒ４９は、本発明の第３副線路層に対応する。
【００８２】
誘電体層Ｌｙｒ５０には、線路電極５０１および線路電極５０２が形成されている。線路電極５０１および線路電極４７１は、ビア電極５４７によって接続されている。線路電極５０１および線路電極４９１は、ビア電極５５１によって接続されている。線路電極５０１は、副線路Ｓ１２を形成している。線路電極５０２および線路電極４７２は、ビア電極５４８によって接続されている。線路電極５０２および線路電極４９２は、ビア電極５５２によって接続されている。線路電極５０２は、副線路Ｓ２２を形成している。誘電体層Ｌｙｒ５０は、本発明の第２副線路層に対応する。
【００８３】
誘電体層Ｌｙｒ５１には、接地電極５１１および接地電極５１２が形成されている。接地電極５１１は、端子Ｐ５に接続されている。接地電極５１２は、端子Ｐ６に接続されている。
【００８４】
誘電体層Ｌｙｒ５２には、キャパシタ電極５２１およびキャパシタ電極５２２が形成されている。キャパシタ電極５２１および線路電極５０１は、ビア電極５５３によって接続されている。キャパシタ電極５２２および線路電極５０２は、ビア電極５５４によって接続されている。
【００８５】
誘電体層Ｌｙｒ５３には、接地電極５３１が形成されている。接地電極５３１は、端子Ｐ５およびＰ６に接続されている。積層方向からみたときに重なっている接地電極５１１、キャパシタ電極５２１、および接地電極５３１は、コンデンサＣ１２を形成している。同様に、接地電極５１２、キャパシタ電極５２２、および接地電極５３１は、コンデンサＣ２２を形成している。誘電体層Ｌｙｒ５１〜Ｌｙｒ５３は、本発明の第２コンデンサ層に対応する。
【００８６】
図１２は、実施の形態３に係る方向性結合器３のカップリング特性ＣＰ３１，ＣＰ３２、および実施の形態１に係る方向性結合器１のカップリング特性ＣＰ１を併せて示す図である。方向性結合器３のカップリング特性としては、カップリングポートが端子Ｐ４の場合（ＣＰ３１）と端子Ｐ８の場合（ＣＰ３２）がある。カップリング特性ＣＰ３１およびＣＰ３２は、図１２に示される周波数帯においてはほとんど同様に変化するため、図１２においては同一の曲線で示している。方向性結合器３のカップリング特性ＣＰ３１，ＣＰ３２においても、方向性結合器１のカップリング特性ＣＰ１と同様に、周波数の上昇に伴う結合度の上昇が抑制されており、カップリング特性の平坦化が実現されている。
【００８７】
以上、方向性結合器３によっても、カップリング特性の平坦化とともに、小型化が可能である。さらに、方向性結合器３によれば、主線路を通過する信号の電力に比例した電力の信号を複数の副線路（カップリングポート）から出力することができる。
【００８８】
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せて実施することも予定されている。今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて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。
【符号の説明】
【００８９】
１，１Ａ，２，３，９０１，９０２  方向性結合器、１１，３１，３２，７２，１０１，１２１，１４１，２１１，２３１，２５１，２５２，２９１，３２１，３４１，４１１，４３１，４３２，５１１，５１２，５３１  接地電極、２１，１１１，１３１，２２１，２４１，３３１，４２１，４２２，５２１，５２２  キャパシタ電極、４１，４２，５１，６１，７１，８１，９１，２６１，２６２，２７１，２８１，２９２，３０１，３１１，４４１，４４２，４５１，４６１，４６２，４７１，４７２，４８１，４８２，４９１，４９２，５０１，５０２  線路電極、２０１〜２０８，３５１〜３５７，５４１〜５５４  ビア電極、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ２１，Ｃ２２，ＣＡ１〜ＣＡ３  コンデンサ、Ｌ１  コイル、ＬＰＦ，ＬＰＦ１，ＬＰＦ２，ＬＰＦ１０，ＬＰＦ２０  ローパスフィルタ、Ｌｙｒ１〜Ｌｙｒ１５，Ｌｙｒ２１〜Ｌｙｒ３５，Ｌｙｒ４１〜Ｌｙｒ５４  誘電体層、Ｍ，Ｍ３，ＭＸ，ＭＹ  主線路、Ｐ１〜Ｐ８  端子、Ｓ，Ｓ１〜Ｓ３，Ｓ１０〜Ｓ１３，Ｓ２０〜Ｓ２３，ＳＡ，ＳＡ１〜ＳＡ４，ＳＸ，ＳＹ１，ＳＹ２  副線路。
【図１】
2017158974.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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