(57)【要約】【課題】フィルタの小型化を図ることができ、例えば携帯機器にＦＭラジオ受信機及び／又はＦＭトランスミッターを搭載することを可能にするフィルタを提供する。【解決手段】フィルタ１００は、１つの不平衡入力端子１０と、２つの平衡出力端子（第１及び第２の平衡出力端子１２ａ及び１２ｂ）とを有し、第２のコンデンサＣ２と第３のコンデンサＣ３との接続点ａ２とＧＮＤ間に一次コイルＬ１ａが接続され、さらに、第１及び第２の平衡出力端子１２ａ及び１２ｂ間に二次コイルＬ１ｂが接続され、一次コイルＬ１ａと二次コイルＬ１ｂは磁気的に結合している。【選択図】図２
2006262239.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力段と接地間にコイルが接続され、かつ、不平衡出力方式のフィルタにおいて、
前記コイルが、磁気的に結合された一次コイルと二次コイルに分割され、
前記一次コイルの両端がそれぞれ対応する平衡入力端子に接続されていることを特徴とするフィルタ。
【請求項２】
出力段と接地間にコイルが接続され、かつ、不平衡入力形式のフィルタにおいて、
前記コイルが、磁気的に結合された一次コイルと二次コイルに分割され、
前記二次コイルの両端がそれぞれ対応する平衡出力端子に接続されていることを特徴とするフィルタ。
【請求項３】
請求項１又は２記載のフィルタが誘電体部と磁性体部とが接合されてなる基体に形成されていることを特徴とするフィルタ。
【請求項４】
請求項３記載のフィルタにおいて、
前記一次コイル及び二次コイルが少なくとも前記磁性体部に形成されていることを特徴とするフィルタ。
【請求項５】
請求項４記載のフィルタにおいて、
前記磁性体部の第１の形成部に前記一次コイル用の複数の電極が形成され、
前記磁性体部の前記第１の形成部の上側又は下側に位置する第２の形成部に前記二次コイル用の複数の電極が形成されていることを特徴とするフィルタ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィルタにおいて、
通過帯域が７６〜１０８ＭＨｚ、又はその一部の帯域であることを特徴とするフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バランを用いることなく、不平衡入力／平衡出力方式、あるいは平衡入力／不平衡出力方式を実現することができるフィルタに関し、特に、通過帯域が７６〜１０８ＭＨｚのフィルタに用いて好適なフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばバンドパスフィルタ２００は、通常、図５に示すように、不平衡入力端子２０２と不平衡出力端子２０４を有し、不平衡入力／不平衡出力方式となっている。
【０００３】
従って、平衡入力型の例えば高周波増幅回路２０６と接続する場合、バンドパスフィルタ２００の不平衡出力端子２０４と高周波増幅回路２０６との間に、バラン（不平衡−平衡変換器）２０８を接続するようにしている。
【０００４】
バラン２０８は、例えば図６に示すように、１つの不平衡入力端子２１０に接続された１つの不平衡線路２１２と、第１の平衡出力端子２１４ａと接地間に接続された第１の平衡線路２１６ａと、第２の平衡出力端子２１４ｂと接地間に接続された第２の平衡線路２１６ｂとを有する（例えば特許文献１参照）。そして、バラン２０８は、例えば誘電体基板内に形成されたほぼλ／４線路長の複数のストリップラインを有する分布定数回路にて構成されている。これにより、バラン２０８の小型化を図ることができ、バンドパスフィルタ２００とバラン２０８とを含む電子機器の小型化に寄与させることができる。
【０００５】
また、従来においては、誘電体層と磁性体層とが接合されてなる基体を有する積層型電子部品が提案されている（例えば特許文献２参照）。しかし、この積層型電子部品は、ダミー層を追加することで、もっぱら製品に反りや、デラミネーションや、クラックの発生を抑えることを目的としたものであって、携帯機器にＦＭラジオ受信機及び／又はＦＭトランスミッターを搭載するという目的を達成できるかどうかは不明であった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−７５３８号公報
【特許文献２】特開２００３−３７０２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のバラン２０８は、通過帯域が例えば２．４ＧＨｚ付近の高域に適用したものである。従って、このバラン２０８を、通過帯域が７６〜１０８ＭＨｚ、又はその一部の帯域のバンドパスフィルタに適用した場合、ストリップラインの線路長を２４倍ほど長くする必要があり、小型化を実現できないという問題がある。
【０００８】
近時、携帯電話等の携帯機器（電子機器を含む）にＦＭラジオ受信機及び／又はＦＭトランスミッターを搭載することが考えられているが、上述のように、バンドパスフィルタに接続されるバラン２０８の小型化が実現できない以上、このようなアプリケーションの作製は困難である。
【０００９】
本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、バランを用いることなく、不平衡入力／平衡出力方式、あるいは平衡入力／不平衡出力方式のフィルタの小型化を図ることができ、例えば携帯機器にＦＭラジオ受信機及び／又はＦＭトランスミッターを搭載することを可能にするフィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るフィルタは、入力段と接地間にコイルが接続され、かつ、不平衡出力方式のフィルタにおいて、前記コイルが、磁気的に結合された一次コイルと二次コイルに分割され、前記一次コイルの両端がそれぞれ対応する平衡入力端子に接続されていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係るフィルタは、出力段と接地間にコイルが接続され、かつ、不平衡入力形式のフィルタにおいて、前記コイルが、磁気的に結合された一次コイルと二次コイルに分割され、前記二次コイルの両端がそれぞれ対応する平衡出力端子に接続されていることを特徴とする。
【００１２】
これらの発明において、前記一次コイルの電力は、相互誘導作用による磁気エネルギーよって前記二次コイルに伝達されることとなる。
【００１３】
これらの発明においては、バランを用いることなく、不平衡入力／平衡出力方式、あるいは平衡入力／不平衡出力方式を実現することができ、フィルタの小型化を図ることができる。つまり、通過帯域が７６〜１０８ＭＨｚ、又はその一部の帯域のフィルタの小型化をさらに促進させることができ、これにより、例えば携帯機器に本発明に係るフィルタを実装することにより、携帯機器にＦＭラジオ受信機及び／又はＦＭトランスミッターを搭載することができる。
【００１４】
そして、上述した発明においては、誘電体部と磁性体部とが接合されてなる基体にフィルタを形成するようにしてもよい。この場合、前記一次コイル及び二次コイルが少なくとも前記磁性体部に形成することが好ましい。
【００１５】
さらに好ましくは、前記磁性体部の第１の形成部に前記一次コイル用の複数の電極を形成し、前記磁性体部の前記第１の形成部の上側又は下側に位置する第２の形成部に前記二次コイル用の複数の電極を形成するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明に係るフィルタによれば、フィルタの小型化を図ることができ、例えば携帯機器にＦＭラジオ受信機及び／又はＦＭトランスミッターを搭載することを可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係るフィルタを例えばＦＭラジオ受信機及び／又はＦＭトランスミッター用のフィルタに適用した実施の形態例を図１〜図４を参照しながら説明する。
【００１８】
まず、実施の形態に係るフィルタ１００（図２参照）を説明する前に、比較として不平衡入力／不平衡出力方式のフィルタ（比較例に係るフィルタ１）について図１を参照しながら説明する。
【００１９】
この比較例に係るフィルタ１は、図１に示すように、不平衡入力端子１０と不平衡出力端子１２間に第１のコンデンサＣ１及び第２のコンデンサＣ２が直列に接続され、不平衡出力端子１２とＧＮＤ（グランド：接地）間に第３のコンデンサＣ３と第１のコイルＬ１がそれぞれ並列に接続され、さらに、第１のコンデンサＣ１と第２のコンデンサＣ２との第１の接続点ａ１と第２のコンデンサＣ２と第３のコンデンサＣ３との第２の接続点ａ２との間に第２のコイルＬ２が接続された回路構成を有する。つまり、このフィルタ１の出力段においては、ＧＮＤとの間に１つのコイル（第１のコイルＬ１）が接続されている。
【００２０】
一方、本実施の形態に係るフィルタ１００は、図２に示すように、１つの不平衡入力端子１０と、２つの平衡出力端子（第１及び第２の平衡出力端子１２ａ及び１２ｂ）とを有し、第２のコンデンサＣ２と第３のコンデンサＣ３との接続点ａ２とＧＮＤ間に一次コイルＬ１ａが接続され、さらに、第１及び第２の平衡出力端子１２ａ及び１２ｂ間に二次コイルＬ１ｂが接続されている。
【００２１】
つまり、この実施の形態に係るフィルタ１００は、比較例に係るフィルタ１の第１のコイルＬ１が、磁気的に結合された一次コイルＬ１ａと二次コイルＬ１ｂに分割され、二次コイルＬ１ｂの両端が、それぞれ対応する平衡出力端子１２ａ及び１２ｂに接続された構成を有する。
【００２２】
ここで、実施の形態に係るフィルタ１００の具体的な構成について図３及び図４を参照しながら説明する。
【００２３】
この実施の形態に係るフィルタ１００は、図３に示すように、基体１６を有する。この基体１６は、誘電体部１８と、磁性体部２０と、これら誘電体部１８と磁性体部２０とを接合する接合部２２と、磁性体部２０の下部に接合されたダミー部２４とが焼成一体化されて構成されている。
【００２４】
なお、ダミー部２４は、特許文献２にも示すように、基体１６に反りや、デラミネーションや、クラックの発生を抑えることを目的として形成したものである。
【００２５】
この実施の形態に係るフィルタ１００において、誘電体部１８は、図４に示すように、複数の誘電体層が積層されて構成され、その内訳は、上から順に、第１のダミー層Ｓａ１、第２のダミー層Ｓａ２、第１〜第４のコンデンサ電極層Ｓｂ１〜Ｓｂ４及び第３のダミー層Ｓａ３となっている。これら第１のダミー層Ｓａ１、第２のダミー層Ｓａ２、第１〜第４のコンデンサ電極層Ｓｂ１〜Ｓｂ４及び第３のダミー層Ｓａ３は、１枚あるいは複数枚の層にて構成される。
【００２６】
磁性体部２０は、複数の磁性体層が積層されて構成され、その内訳は、上から順に、第１〜第４のダミー層Ｓｃ１〜Ｓｃ４、第１〜第６のコイル電極層Ｓｄ１〜Ｓｄ６及び第５〜第７のダミー層Ｓｃ５〜Ｓｃ７となっている。これら第１〜第４のダミー層Ｓｃ１〜Ｓｃ４、第１〜第６のコイル電極層Ｓｄ１〜Ｓｄ６及び第５〜第７のダミー層Ｓｃ５〜Ｓｃ７は、１枚あるいは複数枚の層にて構成される。
【００２７】
接合部２２は、１つの中間層Ｓｅにて構成され、この中間層Ｓｅは、１枚あるいは複数枚の層にて構成される。
【００２８】
ダミー部２４は、１つのダミー層Ｓｆにて構成され、このダミー層Ｓｆは、１枚あるいは複数枚の層にて構成される。
【００２９】
なお、誘電体部１８における第１〜第３のダミー層Ｓａ１〜Ｓａ３並びに磁性体部２０における第１〜第７のダミー層Ｓｃ１〜Ｓｃ７は、いずれも、ダミー部２４と同様に、基体１６の反りや、デラミネーションや、クラックの発生を抑えることを目的として形成したものである。
【００３０】
また、図３に示すように、基体１６の第１の側面１６ａに、第１の平衡出力端子１２ａ、第２の平衡出力端子１２ｂ及びグランド端子２６が形成され、基体１６の第２の側面１６ｂ（第１の側面１６ａと反対の側面）に、第１の接続点ａ１（図２参照）に対応する第１の接続端子２８ａ、第２の接続点ａ２（図２参照）に対応する第２の接続端子２８ｂ及び不平衡入力端子１０が形成されている。
【００３１】
そして、図４に示すように、第１〜第４のコンデンサ電極層Ｓｂ１〜Ｓｂ４並びに第１〜第６のコイル電極層Ｓｄ１〜Ｓｄ６には各種電極が形成されている。その内訳を説明すると、まず、第１のコンデンサ電極層Ｓｂ１の一主面には、一端がグランド端子２６に接続された第１のグランド電極３０ａと、一端が第１の接続端子２８ａに接続された第１のコンデンサ電極３２ａとが形成されている。
【００３２】
第２のコンデンサ電極層Ｓｂ２の一主面には、一端が不平衡入力端子１０に接続された第２のコンデンサ電極３２ｂと、一端が第２の接続端子２８ｂに接続された第３のコンデンサ電極３２ｃと、該第３のコンデンサ電極３２ｃにリード電極３４ａを介して接続された第４のコンデンサ電極３２ｄとが形成されている。
【００３３】
第３のコンデンサ電極層Ｓｂ３の一主面には、第１のコンデンサ電極層Ｓｂ１に形成された第１のグランド電極３０ａと第１のコンデンサ電極３２ａと同様の第２のグランド電極３０ｂと第５のコンデンサ電極３２ｅとが形成されている。
【００３４】
第４のコンデンサ電極層Ｓｂ４の一主面には、第２のコンデンサ電極層Ｓｂ２に形成された第２〜第４のコンデンサ電極３２ｂ〜３２ｄ及びリード電極３４ａと同様の第６〜第８のコンデンサ電極３２ｆ〜３２ｈ及びリード電極３４ｂが形成されている。
【００３５】
第２のコンデンサ電極３２ｂと第３のコンデンサ電極３２ｃは、第１のコンデンサ電極３２ａと第５のコンデンサ電極３２ｅに対向し、第４のコンデンサ電極３２ｄは第１のグランド電極３０ａと第２のグランド電極３０ｂに対向している。
【００３６】
また、第６のコンデンサ電極３２ｆと第７のコンデンサ電極３２ｇは、第５のコンデンサ電極３２ｅに対向し、第８のコンデンサ電極３２ｈは、第２のグランド電極３０ｂに対向している。
【００３７】
一方、第１〜第６のコイル電極層Ｓｄ１〜Ｓｄ６の各一主面には、それぞれ第２のコイルＬ２を形成するための第１〜第６のコイル電極５０ａ〜５０ｆが形成されている。
【００３８】
さらに、第１〜第３のコイル電極層Ｓｄ１〜Ｓｄ３の各一主面には、それぞれ二次コイルＬ１ｂを形成するための第７〜第９のコイル電極５２ａ〜５２ｃが形成され、第４〜第６のコイル電極層Ｓｄ４〜Ｓｄ６の各一主面には、それぞれ一次コイルＬ１ａを形成するための第１０〜第１２のコイル電極５４ａ〜５４ｃが形成されている。
【００３９】
また、第１のコイル電極層Ｓｄ１の一主面に形成された第１のコイル電極５０ａの一端が第２の接続端子２８ｂに接続され、第７のコイル電極５２ａの一端が第２の平衡出力端子１２ｂに接続されている。
【００４０】
第３のコイル電極層Ｓｄ３の一主面に形成された第９のコイル電極５２ｃの一端が第１の平衡出力端子１２ａに接続され、第４のコイル電極層Ｓｄ４に一主面に形成された第１０のコイル電極５４ａの一端がグランド端子２６に接続されている。
【００４１】
第６のコイル電極層Ｓｄ６の一主面に形成された第６のコイル電極５０ｆの一端が第１の接続端子２８ａに接続され、第１２のコイル電極５４ｃの一端が第２の接続端子２８ｂに接続されている。
【００４２】
さらに、第１〜第６のコイル電極５０ａ〜５０ｆは、それぞれビアホールを介して電気的に接続され、第７〜第９のコイル電極５２ａ〜５２ｃは、それぞれビアホールを介して電気的に接続され、第１０〜第１２のコイル電極５４ａ〜５４ｃは、それぞれビアホールを介して電気的に接続されている。
【００４３】
これらの構成により、第１のグランド電極３０ａ、第４のコンデンサ電極３２ｄ、第２のグランド電極３０ｂ、第８のコンデンサ電極３２ｈの積層構造にて図２に示す第３のコンデンサＣ３が形成され、第１のコンデンサ電極３２ａ、第２のコンデンサ電極３２ｂ、第５のコンデンサ電極３２ｅ及び第６のコンデンサ電極３２ｆの積層構造にて第１のコンデンサＣ１が形成される。また、第１のコンデンサ電極３２ａ、第３のコンデンサ電極３２ｃ、第５のコンデンサ電極３２ｅ及び第７のコンデンサ電極３２ｇの積層構造にて第２のコンデンサＣ２が形成される。
【００４４】
一方、第１〜第６のコイル電極５０ａ〜５０ｆにて図２に示す第２のコイルＬ２が形成され、第７〜第９のコイル電極５２ａ〜５２ｃにて二次コイルＬ１ｂが形成され、第１０〜第１２のコイル電極５４ａ〜５４ｃにて一次コイルＬ１ａが形成される。
【００４５】
つまり、磁性体部２０の第１の形成部（第４〜第６のコイル電極層Ｓｄ４〜Ｓｄ６）に一次コイルＬ１ａ用の第１０〜第１２のコイル電極５４ａ〜５４ｃが形成され、磁性体部２０の第２の形成部（第１〜第３のコイル電極層Ｓｄ１〜Ｓｄ３）に二次コイルＬ１ｂ用の第７〜第９のコイル電極５２ａ〜５２ｃが形成されていることから、一次コイルＬ１ａと二次コイルＬ１ｂとが磁気的に結合した形態となる。従って、一次コイルＬ１ａの電力は、相互誘導作用による磁気エネルギーを介して二次コイルＬ１ｂに伝達されることとなる。
【００４６】
このように、本実施の形態に係るフィルタ１００においては、比較例に係るフィルタ１の出力段におけるコイルＬ１（図１参照）が一次コイルＬ１ａ及びに二次コイルＬ１ｂに分割され、該二次コイルＬ１ｂの両端がそれぞれ対応する平衡出力端子１２ａ及び１２ｂに接続され、一次コイルＬ１ａの電力が相互誘導作用によって二次コイルＬ１ｂに伝達されるような構成となっているため、バランを用いることなく、不平衡入力／平衡出力方式、あるいは平衡入力／不平衡出力方式を実現することができ、フィルタ１００の小型化を図ることができる。つまり、通過帯域が７６〜１０８ＭＨｚ、又はその一部の帯域のフィルタ１００の小型化をさらに促進させることができ、これにより、例えば携帯機器に本実施の形態に係るフィルタ１００を実装することにより、携帯機器にＦＭラジオ受信機及び／又はＦＭトランスミッターを搭載することができる。
【００４７】
特に、本実施の形態では、誘電体部１８と磁性体部２０とが接合されてなる基体１６にフィルタ１００を形成するようにしたので、これら一次コイルＬ１ａ、二次コイルＬ１ｂ及び第２のコイルＬ２を透磁率の高い磁性体部２０に形成することができ、第１〜第３のコンデンサＣ１〜Ｃ３を誘電率の高い誘電体部１８に形成することができる。その結果、さらなる小型化に寄与させることができる。
【００４８】
また、本実施の形態では、磁性体部２０の第１の形成部（第４〜第６のコイル電極層Ｓｄ４〜Ｓｄ６）に一次コイルＬ１ａ用の第１０〜第１２のコイル電極５４ａ〜５４ｃを形成し、磁性体部２０の第２の形成部（第１〜第３のコイル電極層Ｓｄ１〜Ｓｄ３）に二次コイルＬ１ｂ用の第７〜第９のコイル電極５２ａ〜５２ｃを形成するようにしたので、比較例に係るフィルタ１の出力段における第１のコイルＬ１を簡単に一次コイルＬ１ａと二次コイルＬ１ｂに分割することができ、本実施の形態のように、バランを用いることなく、不平衡入力／平衡出力方式、あるいは平衡入力／不平衡出力方式を実現することができ、小型化を図ることができるフィルタ１００を容易に、かつ、安価に作製することができる。
【００４９】
なお、第１のコンデンサ電極層Ｓｂ１の第１のグランド電極３０ａ及び第１のコンデンサ電極３２ａと、第２のコンデンサ電極層Ｓｂ２の第２〜第４のコンデンサ電極３２ｂ〜３２ｄを１つの配列パターンとしたとき、本実施の形態では、図４に示すように、前記配列パターンを誘電体部１８における誘電体層の積層方向に２つ並べるようにしているため、第１〜第３のコンデンサＣ１〜Ｃ３の各容量を増大させることができ、フィルタ１００のより一層の小型化を図ることができる。もちろん、１つの配列パターン、３つ以上の配列パターンを積層させるようにしてもよい。
【００５０】
また、第７〜第９のコイル電極５２ａ〜５２ｃのインダクタンスを適宜変更することにより、平衡出力のインピーダンスを調整することができる。第７〜第９のコイル電極５２ａ〜５２ｃのインダクタンスを変更する方法としては、第７〜第９のコイル電極５２ａ〜５２ｃの全てあるいはその一部の電極の幅を変更したり、内径部分（電極で囲まれた部分）の断面積を変更したり、ターン数を変更したりする方法がある。
【００５１】
上述の実施の形態では、不平衡入力／平衡出力のフィルタに適用した例を示したが、その他、平衡入力／不平衡出力方式のフィルタにも適用することができる。この場合、二次コイルＬ１ｂを一次コイルとし、一次コイルＬ１ａを二次コイルとする。また、不平衡入力端子１０を不平衡出力端子とし、第１の平衡出力端子１２ａを第１の平衡入力端子とし、第２の平衡出力端子１２ｂを第２の平衡入力端子とすればよい。
【００５２】
なお、本発明に係るフィルタは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】比較例に係るフィルタを示す回路図である。
【図２】本実施の形態に係るフィルタを示す回路図である。
【図３】本実施の形態に係るフィルタの外観を示す斜視図である。
【図４】本実施の形態に係るフィルタを示す分解斜視図である。
【図５】従来例に係るバンドパスフィルタの利用形態を示すブロック図である。
【図６】従来例に係るバンドパスフィルタに接続されるバランを示す説明図である。
【符号の説明】
【００５４】
１００…フィルタ                        １０…不平衡入力端子
１２ａ…第１の平衡出力端子              １２ｂ…第２の平衡出力端子
１６…基体                              １８…誘電体部
２０…磁性体部                          Ｌ１ａ…一次コイル
Ｌ１ｂ…二次コイル
【図１】
2006262239.tif 000003
【図２】
2006262239.tif 000004
【図３】
2006262239.tif 000005
【図４】
2006262239.tif 000006
【図５】
2006262239.tif 000007
【図６】
2006262239.tif 000008