(57)【要約】【課題】  ２つの動作周波数帯において、非可逆回路素子の構成部品の共用化をはかる。【解決手段】  グランド電極を兼ねた下ヨーク１と、第１主面４Ａおよび第２主面４Ｂを有するフェライト４と、第１主面４Ａに形成された第１中心電極１６と、第２主面４Ｂに形成された第２中心電極２６と、磁石７と、上ヨーク８を備え、第１中心電極１６と第２中心電極２６は、形状および大きさの少なくとも一方が異なっており、フェライト４は、第１主面４Ａおよび第２主面４Ｂのいずれか一方を下ヨーク１に対向させて配置され、第１中心電極１６および第２中心電極２６のいずれか一方を中心電極として使用する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
グランド電極と、
前記グランド電極上に配置された、第１主面および第２主面を有する板状のフェライトと、
前記フェライトに形成された中心電極と、
前記フェライトに直流磁界を印加する磁石と、を備えた非可逆回路素子であって、
前記中心電極は、前記第１主面に形成された第１中心電極と、前記第２主面に形成された第２中心電極とを有し、
前記第１中心電極と前記第２中心電極は、形状または大きさの少なくとも一方が異なっており、
前記フェライトは、前記第１主面および前記第２主面のいずれか一方を前記グランド電極に対向させて配置された、非可逆回路素子。
【請求項２】
下ヨークと上ヨークとを備え、
前記下ヨークが前記グランド電極を兼ねている、請求項１に記載された非可逆回路素子。
【請求項３】
前記フェライトの前記第１主面と前記第２主面との間を貫通して複数のスルーホール導体が形成され、
前記第１中心電極の各ポート部が、前記スルーホール導体を経由して前記第２主面に引き出され、
前記第２中心電極の各ポート部が、前記スルーホール導体を経由して前記第１主面に引き出された、請求項１または２に記載された非可逆回路素子。
【請求項４】
第１主面および第２主面を有する板状のフェライトを用意する工程と、
前記第１主面に第１中心電極を形成する工程と、
前記第２主面に、前記第１中心電極と形状および大きさの少なくとも一方が異なる、第２中心電極を形成する工程と、
グランド電極を用意し、前記グランド電極上に、前記第１主面および前記第２主面のいずれか一方を対向させて前記フェライトを配置し、前記第１中心電極および前記第２中心電極のいずれか一方を前記グランド電極と電気的に接続する工程と、
前記フェライト上に、前記フェライトに直流磁界を印加する磁石を配置する工程と、を備えた非可逆回路素子の製造方法。
【請求項５】
前記第１主面に前記第１中心電極を形成する工程が、前記第１主面に導電性ペーストを所望の形状に塗布し、加熱して焼付けて前記第１中心電極とするものであり、
前記第２主面に第２中心電極を形成する工程が、前記第２主面に導電性ペーストを所望の形状に塗布し、加熱して焼付けて前記第２中心電極とするものである、請求項４に記載された非可逆回路素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイソレータやサーキュレータなどの非可逆回路素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やスマートフォンなどの電子機器に、信号を伝送方向のみに通過させ、逆方向への伝送を阻止する、アイソレータやサーキュレータなどの非可逆回路素子が広く使用されている。
【０００３】
特許文献１（特開平８-８４００４号公報）に、そのような非可逆回路素子が開示されている。図１０に、特許文献１に開示された非可逆回路素子１０００を示す。
【０００４】
非可逆回路素子１０００は、フェライト（フェリ磁性基板）１０１を備えている。
【０００５】
フェライト１０１の下側主面に、グランド電極（接地導体）１０２が形成されている。
【０００６】
フェライト１０１の上側主面に、中心電極（中心導体）１０３が形成されている。中心電極１０３は、３つのポート部１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃを有している。フェライト１０１の上側主面に形成された中心電極１０３の上に、磁石１０４が配置されている。磁石１０４は、フェライト１０１に直流磁界を印加する。
【０００７】
非可逆回路素子１０００は、フェライト１０１の下側主面にグランド電極１０２が形成され、フェライト１０１の上側主面に中心電極１０３が形成され、いわゆるストリップライン型の非可逆回路素子を構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平８-８４００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
非可逆回路素子１０００の中心電極１０３は、非可逆回路素子１０００の動作周波数帯によって、異なった形状や大きさのものが必要になる。すなわち、非可逆回路素子１０００は、動作周波数帯ごとに、異なった形状や大きさの中心電極１０３を用意する必要がある。
【００１０】
一方、近時、非可逆回路素子を含む電子部品の製造者には、顧客である電子機器の製造者から、非常に短期間での製品の納入を求められる場合がある。そして、納期の要求に応えることができなければ、優れた製品を供給する能力を備えていても、商機を失う虞がある。
【００１１】
そこで、電子部品の製造者は、需要を予測したうえで、予め、動作周波数帯の異なる複数種類の非可逆回路素子を製造しておき、いつでも供給できるように在庫を持つようにしている。すなわち、非可逆回路素子１０００の例で言えば、中心電極１０３の形状や大きさが異なる複数種類の製品を、在庫として持つようにしている。
【００１２】
しかしながら、複数種類の製品としての非可逆回路素子１０００を在庫として持つ場合、常に顧客からの要求に応えられるよう、正確な在庫管理が必要となってくるため、結果的に在庫管理コストが高くなるという問題があった。
【００１３】
また、需要の予測は難しく、電子機器の製造者から、予測していた動作周波数帯の非可逆回路素子１０００の発注を受けず、かつ、将来においても発注を受ける可能性がない場合には、在庫として持っていた、製品としての非可逆回路素子１０００を廃棄せざるを得ず、廃棄コストが発生するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものである。その手段として、本発明の非可逆回路素子は、グランド電極と、グランド電極上に配置された、第１主面および第２主面を有する板状のフェライトと、フェライトに形成された中心電極と、フェライトに直流磁界を印加する磁石と、を備え、中心電極は、第１主面に形成された第１中心電極と、第２主面に形成された第２中心電極とを有し、第１中心電極と第２中心電極は、形状または大きさの少なくとも一方が異なっており、フェライトは、第１主面および第２主面のいずれか一方をグランド電極に対向させて配置する。
【００１５】
なお、フェライトの第１主面をグランド電極に対向させて配置させた場合には、第１中心電極はグランド電極と電気的に接続されてグランド電位となり中心電極としては機能せず、第２中心電極を中心電極として使用する。逆に、フェライトの第２主面をグランド電極に対向させて配置させた場合には、第２中心電極はグランド電極と電気的に接続されてグランド電位となり中心電極としては機能せず、第１中心電極を中心電極として使用する。
【００１６】
なお、下ヨークと上ヨークとを備え、下ヨークがグランド電極を兼ねるようにすることも好ましい。この場合には、本発明の非可逆回路素子を容易に構成することができる。
【００１７】
また、フェライトの第１主面と第２主面との間を貫通して複数のスルーホール導体が形成され、第１中心電極の各ポート部が、スルーホール導体を経由して第２主面に引き出され、第２中心電極の各ポート部が、スルーホール導体を経由して第１主面に引き出されることも好ましい。この場合には、本発明の非可逆回路素子を容易に構成することができる。
【００１８】
また、本発明の非可逆回路素子の製造方法は、上述した従来の課題を解決するために、第１主面および第２主面を有する板状のフェライトを用意する工程と、第１主面に第１中心電極を形成する工程と、第２主面に、第１中心電極と形状および大きさの少なくとも一方が異なる、第２中心電極を形成する工程と、グランド電極を用意し、グランド電極上に、第１主面および第２主面のいずれか一方を対向させてフェライトを配置し、第１中心電極および第２中心電極のいずれか一方をグランド電極と電気的に接続する工程と、フェライト上に、フェライトに直流磁界を印加する磁石を配置する工程と、を備える。
【００１９】
なお、この場合において、第１主面に第１中心電極を形成する工程が、第１主面に導電性ペーストを所望の形状に塗布し、加熱して焼付けて第１中心電極とするものであり、第２主面に第２中心電極を形成する工程が、第２主面に導電性ペーストを所望の形状に塗布し、加熱して焼付けて前記第２中心電極とするものであることが好ましい。この場合には、フェライトの第１主面と第２主面の両方に中心電極が焼付け形成されるため、収縮応力がフェライトの両主面間で均衡し、フェライトが反ったり、フェライトにクラックやワレが発生したりしにくくなる。なお、第１中心電極の焼付けと第２中心電極の焼付けは、同時におこなっても良いし、別々におこなっても良い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の非可逆回路素子は、中心電極が、フェライトの第１主面に形成された第１中心電極と、フェライトの第２主面に形成された第２中心電極とを有し、第１中心電極と第２中心電極は、形状および大きさの少なくとも一方が異なったものであり、フェライトの第１主面をグランド電極に対向させて配置させた場合には、第２中心電極を中心電極として使用し、フェライトの第２主面をグランド電極に対向させて配置させた場合には、第１中心電極を中心電極として使用するものであるため、動作周波数帯の異なる２つの周波数帯において、中心電極が形成されたフェライトの構成部品の共用化が可能になっている。
【００２１】
したがって、本発明の非可逆回路素子によれば、１つの非可逆回路素子で２つの周波数帯の発注依頼に対応することができるため、構成部品の在庫管理を従来よりも簡易にさせることができる。そのため、構成部品の在庫管理のコストを低減させることができる。
【００２２】
また、本発明の非可逆回路素子によれば、仮に、発注を受ける動作周波数帯の予測を誤ったとしても、在庫として持っていた中心電極が形成されたフェライトを、他の動作周波数帯の非可逆回路素子の構成部品として使用できるため、中心電極が形成されたフェライトを廃棄しなければならないリスクが極めて小さくなっている。
【００２３】
本発明の非可逆回路素子の製造方法によれば、本発明の非可逆回路素子を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１（Ａ）は、実施形態にかかる非可逆回路素子１００の斜視図である。図１（Ｂ）は、非可逆回路素子１００の断面図である。
【図２】非可逆回路素子１００の分解斜視図である。
【図３】図３（Ａ）は、非可逆回路素子１００のフェライト４を、第１主面４Ａを上にして示した斜視図である。図３（Ｂ）は、非可逆回路素子１００のフェライト４を、第２主面４Ｂを上にして示した斜視図である。
【図４】下ヨーク用のマザー金属板１１を示す斜視図である。
【図５】マザーフェライト板１４を、フェライト４の第１主面４Ａを上にして示した斜視図である。
【図６】マザーフェライト板１４を、フェライト４の第２主面４Ｂを上にして示した斜視図である。
【図７】第１実施形態にかかる非可逆回路素子１００の特性（挿入損失）、および、第２実施形態にかかる非可逆回路素子２００の特性（挿入損失）を、それぞれ示すグラフである。
【図８】図８（Ａ）は、非可逆回路素子２００の斜視図である。図８（Ｂ）は、非可逆回路素子２００の断面図である。
【図９】非可逆回路素子２００の分解斜視図である。
【図１０】特許文献１に開示された非可逆回路素子１０００の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面とともに、本発明を実施するための形態について説明する。
【００２６】
なお、実施形態は、本発明の実施の形態を例示的に示したものであり、本発明が実施形態の内容に限定されることはない。また、異なる実施形態に記載された内容を組合せて実施することも可能であり、その場合の実施内容も本発明に含まれる。また、図面は、明細書の理解を助けるためのものであって、模式的に描画されている場合があり、描画された構成要素または構成要素間の寸法の比率が、明細書に記載されたそれらの寸法の比率と一致していない場合がある。また、明細書に記載されている構成要素が、図面において省略されている場合や、個数を省略して描画されている場合などがある。
【００２７】
［第１実施形態］
図１（Ａ）、（Ｂ）、図２、図３（Ａ）、（Ｂ）に、第１実施形態にかかる非可逆回路素子１００を示す。ただし、図１（Ａ）は、非可逆回路素子１００の斜視図である。図１（Ｂ）は、非可逆回路素子１００の断面図であり、図１（Ａ）の一点鎖線Ｘ-Ｘ部分を示している。図２は、非可逆回路素子１００の分解斜視図である。図３（Ａ）は、非可逆回路素子１００のフェライト４を、第１主面４Ａを上にして示した斜視図である。図３（Ｂ）は、非可逆回路素子１００のフェライト４を、第２主面４Ｂを上にして示した斜視図である。
【００２８】
第１実施形態の非可逆回路素子１００は、サーキュレータである。ただし、本発明の非可逆回路素子は、サーキュレータには限られず、アイソレータなどであっても良い。
【００２９】
非可逆回路素子１００は、グランド電極を兼ねた下ヨーク１を備えている。非可逆回路素子１００の使用時には、下ヨーク１は、グランドに接続される。下ヨーク１の材質は任意であるが、後述する磁石７が発生させる磁束を効率的に回流させるためには、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏなどの強磁性体であることが望ましい。
【００３０】
また、下ヨーク１の表面は、高周波電流が流れるため、挿入損失を低減させるために、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔなどの高導電率材料でメッキされていることが望ましい。
【００３１】
本実施形態においては、下ヨーク１の形状を、四角形の板状とした。ただし、下ヨーク１の形状は任意であり、四角形に代えて、円形、楕円形、四角形以外の多角形などであっても良い。また、単純な板状ではなく、垂直部などを備えていても良い。
【００３２】
下ヨーク１の４つの辺のうち、３つの辺に、それぞれ切欠きが設けられ、それらの切欠きに、それぞれ絶縁体２が埋め込まれている。絶縁体２の材質は任意であるが、たとえば、樹脂を使用することができる。
【００３３】
各絶縁体２に、入出力端子３ａ、３ｂ、３ｃのいずれかが形成されている。本実施形態においては、入出力端子３ａ〜３ｃとして、絶縁体２に、ＣｕやＡｇなどを主成分とする導電性樹脂を埋め込んだ。入出力端子３ａ〜３ｃは、絶縁体２を貫通して形成されており、絶縁体２の上面、側面、下面の３つの面において外部に露出している。なお、入出力端子３ａ〜３ｃの構造は任意であり、上記に代えて、たとえば、ＣｕやＡｇなどの金属片を絶縁体２に埋め込んで、入出力端子としても良い。あるいは、絶縁体２の上面、側面、下面の３つの面にわたって、ＣｕやＡｇなどの金属膜を形成して、入出力端子としても良い。
【００３４】
非可逆回路素子１００は、フェライト４を備えている。フェライト４の組成は任意であるが、たとえば、ＮｉＺｎ系、ＭｎＺｎ系、ＹＩＧ系、ＣＶＧ系のフェライト等を使用することができる。
【００３５】
本実施形態においては、フェライト４の形状を、四角形の板状とした。フェライト４は、第１主面４Ａと第２主面４Ｂとを有している。図１（Ａ）、（Ｂ）、図２では、フェライト４の第１主面４Ａが上側、第２主面４Ｂが下側になっている。なお、フェライト４の形状は任意であり、四角形に代えて、円形、楕円形、四角形以外の多角形などであっても良い。
【００３６】
フェライト４の第１主面４Ａと第２主面４Ｂとを貫通して、６つのスルーホール導体５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆが形成されている。スルーホール導体の材質は任意であるが、たとえば、ＣｕやＡｇなどを使用することができる。
【００３７】
図２および図３（Ａ）から良く分かるように、フェライト４の第１主面４Ａに、膜状の第１中心電極１６が形成されている。第１中心電極１６の形状および大きさは任意である。
【００３８】
第１中心電極１６は、３つのポート部１６ａ、１６ｂ、１６ｃを備えている。そして、ポート部１６ａがスルーホール導体５ａに電気的に接続され、ポート部１６ｂがスルーホール導体５ｃに電気的に接続され、ポート部１６ｃがスルーホール導体５ｅに電気的に接続されている。そして、ポート部１６ａが電気的に接続されたスルーホール導体５ａ、ポート部１６ｂが電気的に接続されたスルーホール導体５ｃ、ポート部１６ｃが電気的に接続されたスルーホール導体５ｅが、それぞれ、第２主面４Ｂに引き出されている。
【００３９】
また、図２および図３（Ｂ）から良く分かるように、フェライト４の第２主面４Ｂに、膜状の第２中心電極２６が形成されている。第２中心電極２６は、第１中心電極１６と、形状および大きさの少なくとも一方が異なっている。本実施形態においては、第２中心電極２６は、第１中心電極１６と形状が若干異なっており、かつ、第１中心電極１６よりも大きさが大きくなっている。
【００４０】
第２中心電極２６は、３つのポート部２６ａ、２６ｂ、２６ｃを備えている。そして、ポート部２６ａがスルーホール導体５ｄに電気的に接続され、ポート部２６ｂがスルーホール導体５ｂに電気的に接続され、ポート部２６ｃがスルーホール導体５ｆに電気的に接続されている。そして、ポート部２６ａが電気的に接続されたスルーホール導体５ｄ、ポート部２６ｂが電気的に接続されたスルーホール導体５ｂ、ポート部２６ｃが電気的に接続されたスルーホール導体５ｆが、それぞれ、第１主面４Ａに引き出されている。
【００４１】
第１中心電極１６および第２中心電極２６の材質は任意であるが、たとえば、ＣｕやＡｇなどを使用することができる。
【００４２】
非可逆回路素子１００は、磁石７を備えている。磁石７の材質は任意であるが、たとえば、ストロンチウム系、バリウム系、ランタン系のフェライト磁石、サマリウムコバルト系、ネオジム系の希土類磁石などを使用することができる。本実施形態においては、磁石７を、四角柱とした。ただし、磁石７の形状は任意であり、四角柱に代えて、円柱、楕円柱、四角柱以外の多角柱などの形状であっても良い。
【００４３】
非可逆回路素子１００は、上ヨーク８を備えている。上ヨーク８の材質は任意であるが、磁石７が発生させる磁束を効率的に回流させるためには、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏなどの強磁性体であることが望ましい。
【００４４】
また、上ヨーク８の表面は、高周波電流が流れるため、挿入損失を低減させるために、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔなどの高導電率材料でメッキされていることが望ましい。
【００４５】
本実施形態においては、上ヨーク８は、四角形で板状の天面部８ａと、天面部８ａに対して垂直な板状の２つの垂直部８ｂ、８ｃを備えている。ただし、上ヨーク８の形状は任意であり、種々の変更を加えることができる。なお、垂直部８ｂには、ポート部１６ｂとの接触を避けるために切欠き８ｂｘが形成され、垂直部８ｃには、ポート部１６ｃとの接触を避けるために切欠き８ｃｘが形成されている。
【００４６】
図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、グランド電極を兼ねた下ヨーク１の上側主面に、フェライト４が、第２主面４Ｂを対向させて配置されている。
【００４７】
そして、第２中心電極２６が、グランド電極を兼ねた下ヨーク１と電気的に接続されている。この結果、第２中心電極２６は、中心電極としては機能しなくなっている。
【００４８】
また、スルーホール導体５ａと入出力端子３ａとが電気的に接続されている。スルーホール導体５ｃと入出力端子３ｂとが電気的に接続されている。スルーホール導体５ｅと入出力端子３ｃとが電気的に接続されている。
【００４９】
また、スルーホール導体５ｂ、５ｄ、５ｆと下ヨーク１とが、それぞれ電気的に接続されている。
【００５０】
第１中心電極１６が形成されたフェライト４の第１主面４Ａに、磁石７が接合されている。
【００５１】
磁石７を覆うように、フェライト４の第１主面４Ａに、上ヨーク８が接合されている。より具体的には、上ヨーク８の垂直部８ｂ、８ｃの底面が、フェライト４の第１主面４Ａに接合されている。また、上ヨーク８の垂直部８ｂの底面とスルーホール導体５ｂ、上ヨーク８の垂直部８ｃの底面とスルーホール導体５ｆが、それぞれ電気的に接続されている。
【００５２】
この結果、第１中心電極１６のポート部１６ａが、スルーホール導体５ａを経由して、入出力端子３ａと電気的に接続されている。同様に、第１中心電極１６のポート部１６ｂが、スルーホール導体５ｃを経由して、入出力端子３ｂと電気的に接続されている。第１中心電極１６のポート部１６ｃが、スルーホール導体５ｅを経由して、入出力端子３ｃと電気的に接続されている。非可逆回路素子１００においては、第１中心電極１６が中心電極として機能する。一方、第２中心電極２６は、上述したとおり、グランド電極を兼ねた下ヨーク１と電気的に接続されているため、中心電極としては機能しない。
【００５３】
また、非可逆回路素子１００においては、上ヨーク８が、スルーホール導体５ｂ、５ｆを経由して、グランド電極を兼ねた下ヨーク１と電気的に接続されている。非可逆回路素子１００は、下ヨーク１をグランドと電気的に接続することによって、上ヨーク８もグランドと電気的に接続されることになり、上ヨーク８に非可逆回路素子１００の電気シールドとしての機能を持たせることができる。なお、本実施形態においては、フェライト４に形成されたスルーホール導体５ｄは、電気的な接続には利用されていない。
【００５４】
非可逆回路素子１００は、図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、上ヨーク８の垂直部８ｂ、８ｃと下ヨーク１とが、フェライト４を間に挟んで対向して配置されている。非可逆回路素子１００は、上ヨーク８と下ヨーク１とが直接には接合されていないが、フェライト４の比透磁率が１以上であるため、図１（Ｂ）に一点鎖線の矢印で示すように、上ヨーク８と下ヨーク１とで十分な磁気回路が構成される。したがって、非可逆回路素子１００は、磁石７が発生させた磁束を上ヨーク８および下ヨーク１に効率的に回流させることができ、フェライト４に対して十分な直流磁界を印加することができる。
【００５５】
非可逆回路素子１００は、第１中心電極１６の形状および大きさなどによって定まる動作周波数帯において使用することができる。非可逆回路素子１００の特性（挿入損失）を、図７に示す。
【００５６】
非可逆回路素子１００は、たとえば、次の方法で製造することができる。
【００５７】
まず、図４に示す、複数の下ヨーク１をマトリックス状に含んだ下ヨーク用のマザー金属板１１を作製する。マザー金属板１１は、下ヨーク１の材質によって作製する。必要があれば、マザー金属板１１の表面に、予め高導電率材料をメッキしておく。
【００５８】
まず、マザー金属板１１の隣接する下ヨーク１と下ヨーク１との境界線上に、たとえばエッチングなどの方法により、絶縁体２を作製するための貫通孔を形成する。続いて、形成した各貫通孔に、未硬化の樹脂を充填し、続いて加熱して樹脂を硬化させて絶縁体２を形成する。
【００５９】
次に、各絶縁体２に、たとえばレーザ光を照射するなどの方法によって、入出力端子３ａ、３ｂ、３ｃを形成するための貫通孔を形成する。続いて、各貫通孔に、未硬化の導電性樹脂を充填し、加熱して導電性樹脂を硬化させて入出力端子３ａ、３ｂ、３ｃを形成する。マザー金属板１１を後の工程において個々の下ヨーク１に分割することにより、各下ヨーク１の３つの辺に、絶縁体２で絶縁された入出力端子３ａ、３ｂ、３ｃが得られる。
【００６０】
以上の工程と並行して、図５および図６に示す、複数のフェライト４をマトリックス状に含んだマザーフェライト板１４を作製する。なお、図５は、フェライト４の第１主面４Ａを上にしてマザーフェライト板１４を示している。図６は、フェライト４の第２主面４Ｂを上にしてマザーフェライト板１４を示している。
【００６１】
具体的には、まず、所定の組成からなるフェライト粉末を、バインダー、溶剤とともに混練し、混練物を得る。続いて、混練物を、たとえばドクターブレード法などの方法によって膜状に加工し、フェライトのマザーグリーンシートを作製する。
【００６２】
次に、マザーグリーンシートに、レーザ光を照射するなどの方法によって、各フェライト４にスルーホール導体５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆを形成するための貫通孔を形成する。続いて、形成した各貫通孔に、導電性ペーストを充填する。
【００６３】
次に、マザーグリーンシートを所定のプロファイルで焼成して、マザーフェライト板１４を得る。マザーフェライト板１４に作製された個々のフェライト４には、スルーホール導体５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆが形成されている。
【００６４】
次に、図５に示すように、マザーフェライト板１４に作製された個々のフェライト４の第１主面４Ａに、第１中心電極１６を形成する。具体的には、各フェライト４の第１主面４Ａに、導電性ペーストを所望の形状にスクリーン印刷したうえで、加熱して焼付け、第１中心電極１６を形成する。導電性ペーストは、一般的には、金属粒子、バインダー、溶剤を混合させたものからなる。なお、スクリーン印刷に代えて、フォトリソグラフィー技術によって、各フェライト４の上側主面に導電性ペーストを所望の形状に塗布しても良い。
【００６５】
次に、図６に示すように、マザーフェライト板１４に作製された個々のフェライト４の第２主面４Ｂに、第２中心電極２６を形成する。具体的には、各フェライト４の第２主面４Ｂに、導電性ペーストを所望の形状にスクリーン印刷したうえで、加熱して焼付け、第２中心電極２６を形成する。なお、第２中心電極２６の焼付けは、第１中心電極１６の焼付けと同時におこなっても良い。
【００６６】
次に、下ヨーク用のマザー金属板１１と、マザーフェライト板１４とを接合する。本実施形態においては、グランド電極を兼ねた下ヨーク１の上側主面に、フェライト４の第２主面４Ｂを対向させて接合する。具体的には、はんだ、または、導電性接着剤によって、下ヨーク１とフェライト４の第２主面４Ｂに形成された第２中心電極２６とを接合し、かつ電気的に接続する。また、はんだ、または、導電性接着剤によって、入出力端子３ａとスルーホール導体５ａ、入出力端子３ｂとスルーホール導体５ｃ、入出力端子３ｃとスルーホール導体５ｅを、それぞれ接合し、かつ電気的に接続する。さらに、はんだ、または、導電性接着剤によって、下ヨーク１とスルーホール導体５ｂ、下ヨーク１とスルーホール導体５ｄ、下ヨーク１とスルーホール導体５ｆを、それぞれ接合し、かつ電気的に接続する。なお、はんだによって接合する場合は、接合する２つの部分の間にクリームはんだを塗布したうえで、加熱すれば良い。
【００６７】
次に、相互に接合されたマザー金属板およびマザーフェライト板を、相互に接合された個々の下ヨーク１およびフェライト４に分割する。
【００６８】
次に、中心電極６が形成されたフェライト４の上側主面に、接着剤によって、磁石７を接合する。
【００６９】
次に、磁石７を覆うように、フェライト４の上側主面に、接着剤によって、上ヨーク８を接合する。上ヨーク８は、予め、所定の形状に加工され、必要に応じて表面に高導電率材料がメッキされている。なお、電気的な接続が必要になる、上ヨーク８の垂直部８ｂの底面とスルーホール導体５ｂとの間、上ヨーク８の垂直部８ｃの底面とスルーホール導体５ｆとの間は、それぞれ、接着剤に代えて、はんだ、または、導電性接着剤によって接合する。
【００７０】
以上により、非可逆回路素子１００が完成する。なお、以上の非可逆回路素子１００の製造方法は一例であり、他の方法によって非可逆回路素子１００を製造しても良い。
【００７１】
［第２実施形態］
図８（Ａ）、（Ｂ）、図９に、第２実施形態にかかる非可逆回路素子２００を示す。ただし、図８（Ａ）は、非可逆回路素子２００の斜視図である。図８（Ｂ）は、非可逆回路素子２００の断面図であり、図８（Ａ）の一点鎖線Ｙ-Ｙ部分を示している。図９は、非可逆回路素子２００の分解斜視図である。
【００７２】
第２実施形態にかかる非可逆回路素子２００は、第１実施形態にかかる非可逆回路素子１００の構成の一部に変更を加えた。具体的には、非可逆回路素子１００では、下ヨーク１の上側主面に、フェライト４を、第２主面４Ｂを対向させて配置していた。非可逆回路素子２００では、これに代えて、下ヨーク１の上側主面に、フェライト４を、第１主面４Ａを対向させて配置した。以下、簡潔に、非可逆回路素子２００の構造について説明する。
【００７３】
非可逆回路素子１００は、グランド電極を兼ねた下ヨーク１を備えている。
【００７４】
下ヨーク１の４つの辺のうち、３つの辺に、それぞれ切欠きが設けられ、それらの切欠きに、それぞれ絶縁体２が埋め込まれている。
【００７５】
各絶縁体２に、入出力端子３ａ、３ｂ、３ｃのいずれかが形成されている。
【００７６】
非可逆回路素子２００は、フェライト４を備えている。フェライト４は、第１主面４Ａと第２主面４Ｂとを有している。
【００７７】
フェライト４の第１主面４Ａと第２主面４Ｂとを貫通して、６つのスルーホール導体５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆが形成されている。
【００７８】
フェライト４の第２主面４Ｂに、膜状の第２中心電極２６が形成されている。第２中心電極２６の形状および大きさは任意である。第２中心電極２６は、３つのポート部２６ａ、２６ｂ、２６ｃを備えている。そして、ポート部２６ａがスルーホール導体５ｄに電気的に接続され、ポート部２６ｂがスルーホール導体５ｂに電気的に接続され、ポート部２６ｃがスルーホール導体５ｆに電気的に接続されている。そして、ポート部２６ａが電気的に接続されたスルーホール導体５ｄ、ポート部２６ｂが電気的に接続されたスルーホール導体５ｂ、ポート部２６ｃが電気的に接続されたスルーホール導体５ｆが、それぞれ、第１主面４Ａに引き出されている。
【００７９】
また、フェライト４の第２主面４Ｂに、膜状の第１中心電極１６が形成されている。第１中心電極１６は、第２中心電極２６と、形状および大きさの少なくとも一方が異なっている。本実施形態においては、第１中心電極１６は、第１中心電極１６と形状が若干異なっており、かつ、第１中心電極１６よりも大きさが小さくなっている。
【００８０】
第１中心電極１６は、３つのポート部１６ａ、１６ｂ、１６ｃを備えている。そして、ポート部１６ａがスルーホール導体５ａに電気的に接続され、ポート部１６ｂがスルーホール導体５ｃに電気的に接続され、ポート部１６ｃがスルーホール導体５ｅに電気的に接続されている。そして、ポート部１６ａが電気的に接続されたスルーホール導体５ａ、ポート部１６ｂが電気的に接続されたスルーホール導体５ｃ、ポート部１６ｃが電気的に接続されたスルーホール導体５ｅが、それぞれ、第２主面４Ｂに引き出されている。
【００８１】
非可逆回路素子１００は、磁石７を備えている。
【００８２】
非可逆回路素子１００は、上ヨーク８を備えている。
【００８３】
本実施形態においては、上ヨーク８は、四角形で板状の天面部８ａと、天面部８ａに対して垂直な板状の２つの垂直部８ｂ、８ｃを備えている。なお、垂直部８ｂには、ポート部２６ｂとの接触を避けるために切欠き８ｂｘが形成され、垂直部８ｃには、ポート部２６ｃとの接触を避けるために切欠き８ｃｘが形成されている。
【００８４】
グランド電極を兼ねた下ヨーク１の上側主面に、フェライト４が、第１主面４Ａを対向させて配置されている。
【００８５】
そして、第１中心電極１６が、グランド電極を兼ねた下ヨーク１と電気的に接続されている。この結果、第１中心電極１６は、中心電極としては機能しなくなっている。
【００８６】
また、スルーホール導体５ｄと入出力端子３ａとが電気的に接続されている。スルーホール導体５ｂと入出力端子３ｂとが電気的に接続されている。スルーホール導体５ｆと入出力端子３ｃとが電気的に接続されている。
【００８７】
また、スルーホール導体５ａ、５ｃ、５ｅと下ヨーク１とが、それぞれ電気的に接続されている。
【００８８】
第２中心電極２６が形成されたフェライト４の第２主面４Ｂに、磁石７が接合されている。
【００８９】
磁石７を覆うように、フェライト４の第２主面４Ｂに、上ヨーク８が接合されている。より具体的には、上ヨーク８の垂直部８ｂ、８ｃの底面が、フェライト４の第２主面４Ｂに接合されている。また、上ヨーク８の垂直部８ｂの底面とスルーホール導体５ｃ、上ヨーク８の垂直部８ｃの底面とスルーホール導体５ｅが、それぞれ電気的に接続されている。
【００９０】
この結果、第２中心電極２６のポート部２６ａが、スルーホール導体５ｄを経由して、入出力端子３ａと電気的に接続されている。同様に、第２中心電極２６のポート部２６ｂが、スルーホール導体５ｂを経由して、入出力端子３ｂと電気的に接続されている。第２中心電極２６のポート部２６ｃが、スルーホール導体５ｆを経由して、入出力端子３ｃと電気的に接続されている。非可逆回路素子２００においては、第２中心電極２６が中心電極として機能する。
【００９１】
また、非可逆回路素子２００においては、上ヨーク８が、スルーホール導体５ｃ、５ｅを経由して、グランド電極を兼ねた下ヨーク１と電気的に接続されている。非可逆回路素子１００は、下ヨーク１をグランドと電気的に接続することによって、上ヨーク８もグランドと電気的に接続されることになり、上ヨーク８に非可逆回路素子１００の電気シールドとしての機能を持たせることができる。なお、本実施形態においては、フェライト４に形成されたスルーホール導体５ａは、電気的な接続には利用されていない。
【００９２】
非可逆回路素子２００は、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、上ヨーク８の垂直部８ｂ、８ｃと下ヨーク１とが、フェライト４を間に挟んで対向して配置されている。非可逆回路素子１００は、磁石７が発生させた磁束を上ヨーク８および下ヨーク１に効率的に回流させることができ、フェライト４に対して十分な直流磁界を印加することができる。
【００９３】
非可逆回路素子２００は、第２中心電極２６の形状および大きさなどによって定まる動作周波数帯において使用することができる。非可逆回路素子２００の特性（挿入損失）を、図７に示す。第２実施形態にかかる非可逆回路素子２００は、第１実施形態にかかる非可逆回路素子１００とは異なる特性を備えている。
【００９４】
以上、第１実施形態にかかる非可逆回路素子１００、第２実施形態にかかる非可逆回路素子２００について説明した。しかしながら、本発明が上述した内容に限定されることはなく、発明の趣旨に沿って、種々の変更をなすことができる。
【００９５】
たとえば、非可逆回路素子１００、２００はサーキュレータであったが、これに代えて、アイソレータであっても良い。なお、アイソレータを構成するためには、第１中心電極１６の３つのポート部１６ａ、１６ｂ、１６ｃのうちの１つ、または、第２中心電極２６の３つのポート部２６ａ、２６ｂ、２６ｃのうちの１つを、抵抗を挿入したうえでグランドに接続し、終端させれば良い。
【符号の説明】
【００９６】
１・・・下ヨーク（グランド電極を兼ねている）
２・・・絶縁体
３ａ、３ｂ、３ｃ・・・入出力端子
４・・・フェライト
４Ａ・・・第１主面
４Ｂ・・・第２主面
１６・・・第１中心電極
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ・・・ポート部
２６・・・第２中心電極
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ・・・ポート部
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆ・・・スルーホール導体
７・・・磁石
８・・・上ヨーク
８ａ・・・天面部
８ｂ、８ｃ・・・垂直部
８ｂｘ、８ｃｘ・・・切欠き
１００、２００・・・非可逆回路素子（サーキュレータ）
【図１】
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【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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