(57)【要約】【課題】バランス特性の向上を図ると共に寄生インダクタンスの発生を抑えることができ、しかも実装の耐久性を高めることができる積層型バルントランスを提供する。【解決手段】積層型バルントランスは、１対４型のバルントランスであり、磁性体基板１と積層体２と磁性体基板３と外部電極４−１〜４−６とを備える。積層体２は、並設された第１及び第２トランス５，６を非磁性体７で覆って構成する。また、第１トランス５の１次側コイル５−１と第２トランス６の２次側コイル６−２同士及び２次側コイル５−２と１次側コイル６−１同士をそれぞれ中心線Ｌに関して１８０°回転対称にした。そして、第４及び第６ラインＭ４，Ｍ６の延出を積層方向から見て中心線Ｌの手前で止め、内部電極５３ａ，６３ａを、中心線Ｌの手前で幅広の外部電極４−４にそれぞれ接続した。【選択図】図１
2008028045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１磁性体基板と、この第１磁性体基板上に積層され且つ第１トランス及び第２トランスを内包する積層体と、この積層体上に設けられた第２磁性体基板とを備え、
上記第１トランス及び第２トランスを、互いに向き合う１次側コイルと２次側コイルとでそれぞれ構成すると共に、これら第１及び第２トランスの並び方向が上記第１磁性体基板とほぼ平行になるように、上記積層体を構成する絶縁体中に並設し、
上記第１トランスの１次側コイルの一方端を延出させて成る第１ラインの端部をアンバランス端子とすると共に当該１次側コイルの他方端を延出させて成る第２ラインの端部をバランス端子とし、２次側コイルの両端をそれぞれ延出させて成る第３ラインの端部及び第４ラインの端部をそれぞれグランド端子とし、上記第２トランスの１次側コイルの一方端を延出させて成る第５ラインを第１トランスの上記第１ラインに接続すると共に当該１次側コイルの他方端を延出させて成る第６ラインの端部をグランド端子とし、第２トランスの２次側コイルの一方端を延出させて成る第７ラインを第１トランスの上記第３ラインに接続すると共に当該２次側コイルの他方端を延出させて成る第８ラインの端部をバランス端子とすることにより、上記アンバランス端子側のインピーダンスと上記バランス端子側のインピーダンスとの比を１対４に設定し、
上記第２トランスの２次側コイルを、上記第１及び第２トランスの１次側コイルと２次側コイルとの間を横切る平面上であって且つ当該第１及び第２トランスの間隙内に位置する中心線に関して、上記第１トランスの１次側コイルと１８０°回転対称の形状に設定すると共に、上記第２トランスの１次側コイルを、上記中心線に関して、上記第１トランスの２次側コイルと１８０°回転対称の形状に設定することにより、
上記中心線の両側にそれぞれ等分配された第１トランスの上記第１ラインと第２トランスの上記第７ラインとのインダクタンス値、第１トランスの上記第２ラインと第２トランスの上記第８ラインとのインダクタンス値、第１トランスの上記第３ラインと第２トランスの上記第５ラインとのインダクタンス値、及び第１トランスの上記第４ラインと第２トランスの上記第６ラインとのインダクタンス値を、それぞれ等しくした積層型バルントランスであって、
第１ないし第３の外部電極を、上記第１及び第２トランスの並び方向に沿って順に等間隔で並ぶように上記積層体の一外側面に設けると共に、第４ないし第６の外部電極を、上記第１ないし第３の外部電極とそれぞれ対向するように上記積層体の一外側面と対向する外側面に設け、
上記第１ラインの端部であるアンバランス端子を上記第１の外部電極に、上記第２ラインの端部であるバランス端子を上記第４の外部電極に、上記第３ラインの端部であるグランド端子をグランド用の上記第３の外部電極に、上記第８ラインの端部であるバランス端子を上記第６の外部電極に、それぞれ接続し、
上記第４ライン及び第６ラインをグランド用の上記第５の外部電極に向かって上記第１トランスの２次側コイルの端及び上記第２トランスの１次側コイルの端からそれぞれ延出させ、これら第４ラインの端部であるグランド端子及び第６ラインの端部であるグランド端子を、積層方向から見て上記中心線の手前に位置させた状態で、当該第５の外部電極にそれぞれ接続した、
ことを特徴とする積層型バルントランス。
【請求項２】
請求項１に記載の積層型バルントランスにおいて、
上記第５の外部電極を上記中心線の両側で並ぶ２つの電極に分離し、一方の電極に上記第４ラインの端部であるグランド端子を接続すると共に、他方の電極に上記第６ラインの端部であるグランド端子を接続した、
ことを特徴とする積層型バルントランス。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の積層型バルントランスにおいて、
上記第３の外部電極側に延出した第３ラインの途中の部位であってグランド用の上記第２の外部電極の近傍に位置する部位及び第７ラインの途中の部位であって当該第２の外部電極の近傍に位置する部位のいずれかの部位又は双方の部位を、当該第２の外部電極に接続した、
ことを特徴とする積層型バルントランス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、携帯電話機のＩＣやテレビジョン受信機のアンテナ等の平衡−不平衡変換器として用いられる積層型バルントランスに関し、例えばインピーダンス１対４変換型の積層型バルントランスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
１対４型のバルントランスは、図２２の等価回路図で示すように、第１トランス１００と第２トランス２００とを有している。そして、第１トランス１００を構成するコイル１０１，１０２と第２トランス２００を構成するコイル２０１，２０２とを図に示すように接続することで、アンバランス端子３００側のインピーダンスとバランス端子３０１，３０２側のインピーダンスとの比を１対４にしている。
従来、この種の回路構造を持つ積層型バルントランスとしては、例えば特許文献１や特許文献２に開示の技術がある。
これらの積層型バルントランスは、第１及び第２トランス１００，２００のコイルを形成するためのコイル用導体パターンや磁性シート及び非磁性シートを積層することで、構成されており、小型化されている点に特徴を有する。
【０００３】
【特許文献１】特開平０４−２０６９０５号公報
【特許文献２】特開平０６−１２０４２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した従来の積層型バルントランスでは、携帯電話機のＩＣ等に用いる場合、高周波信号を扱うため、トランス１００，２００を接続するためのトランス間接続用線路に多数の寄生インダクタンスが発生する。これらの寄生インダクタンスは、バランス端子３０１，３０２から入出力される差動信号間のバランス特性（振幅バランスや位相バランス）を劣化させる大きな要因となる。しかしながら、上記した従来の積層型バルントランスでは、このような寄生インダクタンスに対して何ら有効な措置をとっていないので、バランス特性の劣化を防止することができない。
【０００５】
この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、バランス特性の向上を図ると共に寄生インダクタンスの発生を抑えることができ、しかも実装の耐久性を高めることができる積層型バルントランス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】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、第１磁性体基板と、この第１磁性体基板上に積層され且つ第１トランス及び第２トランスを内包する積層体と、この積層体上に設けられた第２磁性体基板とを備え、第１トランス及び第２トランスを、互いに向き合う１次側コイルと２次側コイルとでそれぞれ構成すると共に、これら第１及び第２トランスの並び方向が第１磁性体基板とほぼ平行になるように、積層体を構成する絶縁体中に並設し、第１トランスの１次側コイルの一方端を延出させて成る第１ラインの端部をアンバランス端子とすると共に１次側コイルの他方端を延出させて成る第２ラインの端部をバランス端子とし、２次側コイルの両端をそれぞれ延出させて成る第３ラインの端部及び第４ラインの端部をそれぞれグランド端子とし、第２トランスの１次側コイルの一方端を延出させて成る第５ラインを第１トランスの第１ラインに接続すると共に１次側コイルの他方端を延出させて成る第６ラインの端部をグランド端子とし、第２トランスの２次側コイルの一方端を延出させて成る第７ラインを第１トランスの第３ラインに接続すると共に２次側コイルの他方端を延出させて成る第８ラインの端部をバランス端子とすることにより、アンバランス端子側のインピーダンスとバランス端子側のインピーダンスとの比を１対４に設定し、第２トランスの２次側コイルを、第１及び第２トランスの１次側コイルと２次側コイルとの間を横切る平面上であって且つ第１及び第２トランスの間隙内に位置する中心線に関して、第１トランスの１次側コイルと１８０°回転対称の形状に設定すると共に、第２トランスの１次側コイルを、中心線に関して、第１トランスの２次側コイルと１８０°回転対称の形状に設定することにより、中心線の両側にそれぞれ等分配された第１トランスの第１ラインと第２トランスの第７ラインとのインダクタンス値、第１トランスの第２ラインと第２トランスの第８ラインとのインダクタンス値、第１トランスの第３ラインと第２トランスの第５ラインとのインダクタンス値、及び第１トランスの第４ラインと第２トランスの第６ラインとのインダクタンス値を、それぞれ等しくした積層型バルントランスであって、第１ないし第３の外部電極を、第１及び第２トランスの並び方向に沿って順に等間隔で並ぶように積層体の一外側面に設けると共に、第４ないし第６の外部電極を、第１ないし第３の外部電極とそれぞれ対向するように積層体の一外側面と対向する外側面に設け、第１ラインの端部であるアンバランス端子を第１の外部電極に、第２ラインの端部であるバランス端子を第４の外部電極に、第３ラインの端部であるグランド端子をグランド用の第３の外部電極に、第８ラインの端部であるバランス端子を第６の外部電極に、それぞれ接続し、第４ライン及び第６ラインをグランド用の第５の外部電極に向かって第１トランスの２次側コイルの端及び第２トランスの１次側コイルの端からそれぞれ延出させ、これら第４ラインの端部であるグランド端子及び第６ラインの端部であるグランド端子を、積層方向から見て中心線の手前に位置させた状態で、第５の外部電極にそれぞれ接続した構成とする。
かかる構成により、第１及び第２トランスにおけるアンバランス端子側のインピーダンスとバランス端子側のインピーダンスとの比を１対４に設定したので、アンバランス端子側に入力したアンバランス信号をバランス端子側からバランス信号として効率よく出力させることができる。また、第２トランスの２次側コイルを、中心線に関して、第１トランスの１次側コイルと１８０°回転対称の形状に設定すると共に、第２トランスの１次側コイルを、中心線に関して、第１トランスの２次側コイルと１８０°回転対称の形状に設定して、中心線の両側にそれぞれ等分配された第１トランスの第１ラインと第２トランスの第７ラインとのインダクタンス値、第１トランスの第２ラインと第２トランスの第８ラインとのインダクタンス値、第１トランスの第３ラインと第２トランスの第５ラインとのインダクタンス値、及び第１トランスの第４ラインと第２トランスの第６ラインとのインダクタンス値を、それぞれ等しくしたので、上記中心線の両側のインダクタンス値にバランスがとれる。この結果、一対のバランス端子から出力されるバランス信号のバランス特性（振幅バランスや位相バランス）の向上を図ることができ、しかも、高周波信号を扱う場合に生じ易い寄生インダクタンスの抑制をも図ることができる。さらに、第１トランスの２次側コイルの端及び第２トランスの１次側コイルの端からそれぞれ延出してグランド用の第５の外部電極に向かう第４ライン及び第６ラインの端部を中心線迄延出させず、中心線の手前に位置させたので、これら第４及び第６ラインの長さを短くすることができ、この結果、第４及び第６ラインのインダクタンス値や銅損及び直流抵抗値をさらに低減化することができる。特に、第５の外部電極を幅広に設定することで、第４及び第６ラインの長さをさらに短くすることができるだけでなく、第５の外部電極の接着面積が広くなってランド等との接続が強固になる。また、第５の外部電極の面積が広くなる分、接続インピーダンスが小さくなり、特性劣化を小さくすることができる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の積層型バルントランスにおいて、第５の外部電極を中心線の両側で並ぶ２つの電極に分離し、一方の電極に第４ラインの端部であるグランド端子を接続すると共に、他方の電極に第６ラインの端部であるグランド端子を接続した構成とする。
かかる構成により、第５の外部電極が２つの電極に分離されるので、これら２つの電極による接続強度の方が一の電極とランドによる接続強度よりも大きくなり、この結果、実装の耐久性をさらに高めることができる。
【０００８】
また、請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の積層型バルントランスにおいて、第３の外部電極側に延出した第３ラインの途中の部位であってグランド用の第２の外部電極の近傍に位置する部位及び第７ラインの途中の部位であって第２の外部電極の近傍に位置する部位のいずれかの部位又は双方の部位を、第２の外部電極に接続した構成とする。
かかる構成により、第３ライン又は第７ラインいずれか又は双方の途中の部位が、グランド用の第２の外部電極に接続されるので、第１ないし第６の外部電極のすべてが、積層体内部の回路と接続して導通した構造となる。この結果、積層体内部の回路と接続しない外部電極の存在によって生じる寄生容量や寄生インダクタンスの発生を防止することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上詳しく説明したように、この発明の積層型バルントランスによれば、バランス端子から出力されるバランス信号のバランス特性の向上と寄生インダクタンスの抑制とを図ることができ、さらに、第４及び第６ラインの長さを短くして、第４及び第６ラインのインダクタンス値や銅損及び直流抵抗値をさらに低減化することができるという優れた効果がある。そして、第５の外部電極を幅広に設定することで、第４及び第６ラインの長さをさらに短くすることができ、その結果、第４及び第６ラインのインダクタンス値や銅損及び直流抵抗値のさらなる低減化を図ることができ、また、実装の耐久性の向上と特性劣化の低減化とを図ることができるという効果がある。
また、請求項２の発明の積層型バルントランスによれば、実装の耐久性をさらに高めることができる。
また、請求項３の発明の積層型バルントランスによれば、すべての外部電極を積層体内部の回路と接続して、寄生容量や寄生インダクタンスの発生を防止するので、積層型バルントランス全体のバラン損失を大きく低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、この発明の第１実施例に係る積層型バルントランスの分解斜視図であり、図２は、積層型バルントランスの外観図である。
【００１２】
図２に示すように、この実施例では、積層型バルントランスを、第１磁性体基板としての磁性体基板１と、この磁性体基板１上に積層された積層体２と、この積層体２上に接着された第２磁性体基板としての磁性体基板３と、外部電極４−１〜４−６とで構成した。
【００１３】
積層体２は、図１に示すように、第１トランス５と、この第１トランス５とほぼ同構造で且つ同方向を向く第２トランス６と、これら第１及び第２トランス５，６を外側から完全に覆った絶縁体としての非磁性体７（図２参照）とを有している。
【００１４】
非磁性体７は、例えば誘電体であって、非磁性体層７１〜７５を積層して成る。そして、第１及び第２トランス５，６は、このような非磁性体層７１〜７４上にパターン形成されている。
具体的には、第１トランス５を、積層方向で互いに向き合う１次側コイル５−１と２次側コイル５−２とで構成した。そして、１次側コイル５−１を導体パターン５１と導体パターン５２とで形成し、２次側コイル５−２を導体パターン５３と導体パターン５４とで形成した。
一方、第２トランス６も、積層方向で互いに向き合う１次側コイル６−１と２次側コイル６−２とで構成した。そして、１次側コイル６−１を導体パターン６３と導体パターン６４とで形成し、２次側コイル６−２を導体パターン６１と導体パターン６２とで形成した。
【００１５】
ここで、第１及び第２トランス５，６の構造について詳細に説明する。
導体パターン５１，６４は、磁性体基板１上に積層された非磁性体層７１上にフォトリソグラフィ法などによってパターン形成される。そして、非磁性体層７２が導体パターン５１，６４上に積層された後、導体パターン５２，６３が非磁性体層７２上にパターン形成されている。
図３は、導体パターン５１，６４の平面図であり、図４は、非磁性体層７２の平面図であり、図５は、導体パターン５２，６３の平面図であり、図６は、導体パターン５１，６４と導体パターン５２，６３との接続構造を示す分解斜視図である。
図３に示すように、導体パターン５１は、内側から引き出された内部電極５１ａを有している。そして、この内部電極５１ａの右側にパターンの端部５１ｂ〜５１ｄが配されると共に、左側に端部５１ｅ〜５１ｈが配されている。また、図５に示すように、導体パターン５２は、外側に引き出された内部電極５２ａを有している。そして、この内部電極５２ａと反対側の辺で、右向きの端部５２ｂ〜５２ｄと左向きの端部５２ｅ〜５２ｈとが交互に並んでいる。
そして、図６に示すように、導体パターン５１の端部５１ｂ〜５１ｄと導体パターン５２の端部５２ｂ〜５２ｄとが非磁性体層７２のスルーホール７２ｂ〜７２ｄを通じて接続され、導体パターン５１の端部５１ｅ〜５１ｈと導体パターン５２の端部５２ｅ〜５２ｈとがスルーホール７２ｅ〜７２ｈを通じて接続されている。これにより、内部電極５１ａ，５２ａを両端とするスパイラル状の１次側コイル５−１が形成されている。
【００１６】
つまり、１次側コイル５−１は、図５に示すように、１次側コイル５−１の一方端である導体パターン５２の端を延出始点Ｐ１から延出させて成る長状の第１ラインＭ１と、図３に示すように、１次側コイル５−１の他方端である導体パターン５１の端を延出始点Ｐ２から延出させて成る短状の第２ラインＭ２とを有している。そして、後述するように、第１及び第２ラインＭ１，Ｍ２の端部である内部電極５２ａ，５１ａが、アンバランス端子，バランス端子として用いられる。
【００１７】
一方、導体パターン６４は、隣の導体パターン５１の外側中央部（内部電極５２ａと対応する位置）に引き出された内部電極６４ａを有している。そして、この内部電極６４ａが引き出された辺と反対側の辺で、左向きの端部６４ｂ〜６４ｄと右向きの端部６４ｅ〜６４ｈとが交互に並んでいる。また、図５に示すように、導体パターン６３は、後述する中心線Ｌの手前に位置する内部電極６３ａを有している。そして、この内部電極６３ａの引き出し線の左側にパターンの端部６３ｂ〜６３ｄが配されると共に、右側に端部６３ｅ〜６３ｈが配されている。そして、図６に示すように、導体パターン６４の端部６４ｂ〜６４ｄと導体パターン６３の端部６３ｂ〜６３ｄとが、非磁性体層７２のスルーホール７２ｂ′〜７２ｄ′を通じて接続されている。そして、導体パターン６４の端部６４ｅ〜６４ｈと導体パターン６３の端部６３ｅ〜６３ｈとがスルーホール７２ｅ′〜７２ｈ′を通じて接続されている。これにより、内部電極６４ａ，６３ａを両端とするスパイラル状の１次側コイル６−１が形成されている。
【００１８】
つまり、１次側コイル６−１は、図３に示すように、１次側コイル６−１の一方端である導体パターン６４の端を延出始点Ｐ５から延出させて成る長状の第５ラインＭ５と、図５に示すように、１次側コイル６−１の他方端である導体パターン６３の端を延出始点Ｐ６から中心線Ｌの手前迄延出させて成る短状の第６ラインＭ６とを有している。そして、第５ラインＭ５と第１ラインＭ１とが非磁性体層７２のスルーホール７２ｊを通じて接続され、第６ラインＭ６の内部電極６３ａがグランド端子として用いられる。
【００１９】
また、図１に示すように、導体パターン５３，６２は、導体パターン５２，６３の上に積層された非磁性体層７３上にパターン形成されている。そして、非磁性体層７４が導体パターン５３，６２上に積層された後、導体パターン５４，６１が非磁性体層７４上にパターン形成されている。
図７は、導体パターン５３，６２の平面図であり、図８は、非磁性体層７４の平面図であり、図９は、導体パターン５４，６１の平面図であり、図１０は、導体パターン５３，６２と導体パターン５４，６１との接続構造を示す分解斜視図である。
図７に示すように、導体パターン５３は、中心線Ｌの手前に位置する内部電極５３ａを有している。そして、この内部電極５３ａの引き出し線の右側にパターンの端部５３ｂ〜５３ｄが配されると共に、左側に端部５３ｅ〜５３ｈが配されている。また、図９に示すように、導体パターン５４は、隣の導体パターン６１の外側中央部（内部電極６２ａと対応する位置）に引き出された内部電極５４ａを有している。そして、この内部電極５４ａが引き出された辺と反対側の辺で、右向きの端部５４ｂ〜５４ｄと左向きの端部５４ｅ〜５４ｈとが交互に並んでいる。
そして、図１０に示すように、導体パターン５３の端部５３ｂ〜５３ｄと導体パターン５４の端部５４ｂ〜５４ｄとが、非磁性体層７４のスルーホール７４ｂ〜７４ｄを通じて接続され、導体パターン５３の端部５３ｅ〜５３ｈと導体パターン５４の端部５４ｅ〜５４ｈとがスルーホール７４ｅ〜７４ｈを通じて接続されている。これにより、内部電極５３ａ，５４ａを両端とするスパイラル状の２次側コイル５−２が形成されている。
【００２０】
つまり、２次側コイル５−２は、図９に示すように、２次側コイル５−２の一方端である導体パターン５４の端を延出始点Ｐ３から延出させて成る長状の第３ラインＭ３と、図７に示すように、２次側コイル５−２の他方端である導体パターン５３の端を延出始点Ｐ４から中心線Ｌの手前迄延出させて成る短状の第４ラインＭ４とを有している。そして、後述するように、第３及び第４ラインＭ３，Ｍ４の端部である内部電極５４ａ，５３ａが、それぞれグランド端子として用いられる。
【００２１】
一方、導体パターン６２は、外側に引き出された内部電極６２ａを有している。そして、この内部電極６２ａと反対側の辺で、左向きの端部６２ｂ〜６２ｄと右向きの端部６２ｅ〜６２ｈとが交互に並んでいる。また、図９に示すように、導体パターン６１は、内側から引き出された内部電極６１ａを有している。そして、この内部電極６１ａの引き出し線の左側にパターンの端部６１ｂ〜６１ｄが配されると共に、右側に端部６１ｅ〜６１ｈが配されている。そして、図１０に示すように、導体パターン６２の端部６２ｂ〜６２ｄと導体パターン６１の端部６１ｂ〜６１ｄとが、非磁性体層７４のスルーホール７４ｂ′〜７４ｄ′を通じて接続され、導体パターン６２の端部６２ｅ〜６２ｈと導体パターン６１の端部６１ｅ〜６１ｈとがスルーホール７４ｅ′〜７４ｈ′を通じて接続されている。これにより、内部電極６２ａ，６１ａを両端とするスパイラル状の２次側コイル６−２が形成されている。
また、内部電極５４ａ，６２ａの引き出し線同士が非磁性体層７２のスルーホール７４ｊを通じて接続されている。
そして、図１に示すように、非磁性体層７５が導体パターン５４，６１の上に積層され、磁性体基板３がこの非磁性体層７５上に接着されている。
【００２２】
つまり、２次側コイル６−２は、図７に示すように、２次側コイル６−２の一方端である導体パターン６２の端を延出始点Ｐ７から延出させて成る長状の第７ラインＭ７と、図９に示すように、２次側コイル６−２の他方端である導体パターン６１の端を延出始点Ｐ８から延出させて成る短状の第８ラインＭ８とを有している。そして、第７ラインＭ７と第３ラインＭ３とが非磁性体層７４のスルーホール７４ｊを通じて接続されると共に、後述するように、第８ラインＭ８の内部電極６１ａがバランス端子として用いられる。
【００２３】
図１に示すように、上記のような構造のチップ本体の外側には、外部電極４−１〜４−６が形成されている。
【００２４】
すなわち、図１及び図２で示すように、第１ないし第３の外部電極である外部電極４−１，４−６，４−５を、第１及び第２トランス５，６の並び方向に沿って順に（右側から左側に向かって順に）等間隔で並ぶように、積層体２の一方の外側面に設けている。そして、第４ないし第６の外部電極である外部電極４−２，４−４，４−３を、外部電極４−１，４−６，４−５とそれぞれ対向するように積層体２の他方の外側面に設けた。
また、図３から図１０に示すように、第１ラインＭ１の内部電極５２ａ（アンバランス端子）と第５ラインＭ５の内部電極６４ａとを外部電極４−１に接続すると共に、第２ラインＭ２の内部電極５１ａ（バランス端子）を外部電極４−２に接続している。そして、第３ラインＭ３の内部電極５４ａ（グランド端子）と第７ラインＭ７の内部電極６２ａとをグランド用の外部電極４−５に接続すると共に、第４ラインＭ４の内部電極５３ａ（グランド端子）と第６ラインＭ６の内部電極６３ａとをグランド用の外部電極４−４に接続している。さらに、第８ラインＭ８の内部電極６１ａ（バランス端子）を外部電極４−３に接続している。
【００２５】
図１１は、第１及び第２トランス５，６の電気的構造を示す模式図である。
上記のような導体パターン同士の接続や外部電極４−１〜４−６と内部電極との接続によって、電気的構造は、図１１に示すような回路構造となる。
かかる回路構造は、図２２に示した１対４型のバルントランスの等価回路と同構造である。この結果、この積層型バルントランスは、アンバランス端子である外部電極４−１側のインピーダンスとバランス端子である外部電極４−２，４−３側のインピーダンスとの比を１対４の比に変換する機能を有する。
【００２６】
ところで、この実施例の積層型バルントランスは、図１に示すように、その並び方向が磁性体基板１とほぼ平行になるように、第１トランス５と第２トランス６とを非磁性体７中に並設した構造になっている。しかし、この実施例では、さらに、第２トランス６の２次側コイル６−２を、中心線Ｌに関して、第１トランス５の１次側コイル５−１と１８０°回転対称の形状に設定すると共に、第２トランス６の１次側コイル６−１を、中心線Ｌに関して、第１トランス５の２次側コイル５−２と１８０°回転対称の形状に設定している。
以下、具体的に説明する。
図１２は、第２トランス６の２次側コイル６−２と第１トランス５の１次側コイル５−１との１８０°回転対称状態を示す分解斜視図であり、図１３は、第２トランス６の１次側コイル６−１と第１トランス５の２次側コイル５−２との１８０°回転対称状態を示す分解斜視図である。
図１に示すように、中心線Ｌは、第１及び第２トランス５，６の１次側コイル５−１，６−１と２次側コイル５−２，６−２との間を横切る平面上にある。具体的には、中心線Ｌは、非磁性体層７３内を層に沿って貫通するように位置する。さらに、中心線Ｌは、第１及び第２トランス５，６の間隙Ｇ内に位置する。したがって、中心線Ｌは、対向する外部電極４−１〜４−６側を向いた状態で、非磁性体層７３内を層に沿って貫通し、しかも、幅方向（図１の左右方向）から見て、間隙Ｇの中央部に位置する。
そして、第１トランス５の１次側コイル５−１と第２トランス６の２次側コイル６−２とが、図１２の矢印Ａに示すように、中心線Ｌに関して１８０°回転対称な状態になるように設定されている。また、第１トランス５の２次側コイル５−２と第２トランス６の１次側コイル６−１とが、図１３の矢印Ｂに示すように、中心線Ｌに関して１８０°回転対称な状態なるように設定されている。
【００２７】
図１４は、第１及び第２トランス５，６の第１ラインＭ１〜第８ラインＭ８が中心線Ｌの両側に等分配された状態を示す平面図である。
上記のように、第２トランス６の１次側及び２次側コイル６−１，６−２を、中心線Ｌに関して、第１トランス５の２次側及び１次側コイル５−２，５−１と１８０°回転対称の形状に設定している。これにより、図１４及び図１に示すように、積層型バルントランスを上方から見ると、第１ラインＭ１と第７ラインＭ７、第２ラインＭ２と第８ラインＭ８、第３ラインＭ３と第５ラインＭ５、第４ラインＭ４と第６ラインＭ６とが、中心線Ｌの両側に線対称状態で等分配された状態になっている。
このため、中心線Ｌの両側に等分配された第１ラインＭ１と第７ラインＭ７とのインダクタンス値、第２ラインＭ２と第８ラインＭ８とのインダクタンス値、第３ラインＭ３と第５ラインＭ５とのインダクタンス値、第４ラインＭ４と第６ラインＭ６とのインダクタンス値が、それぞれ等しくなる。
具体的には、図５（図７）に示すように、第１ラインＭ１（第７ラインＭ７）の延出始点Ｐ１（Ｐ７）から折曲点Ｐ１′（Ｐ７′）迄のインダクタンス値をＬ３とすると共に、折曲点Ｐ１′（Ｐ７′）以降のインダクタンス値をＬ１とすると、第１ラインＭ１（第７ラインＭ７）のインダクタンス値は、Ｌ１＋Ｌ３である。また、図３（図９）に示すように、第２ラインＭ２（第８ラインＭ８）のインダクタンス値をＬ４とすることができる。そして、第３ラインＭ３（第５ラインＭ５）の延出始点Ｐ３（Ｐ５）から途中点Ｐ３′（Ｐ５′）迄のインダクタンス値をＬ２とすると、途中点Ｐ３′（Ｐ５′）以降のインダクタンス値がＬ１となる。このため、第３ラインＭ３（第５ラインＭ５）のインダクタンス値は、Ｌ１＋Ｌ２である。また、図７（図５）に示すように、第４ラインＭ４（第６ラインＭ６）のインダクタンス値をＬ５とすることができる。
【００２８】
図１５は、第４ラインＭ４と第６ラインＭ６の長さを示す平面図である。
図１５及び図１４に示すように、この実施例では、第４ラインＭ４を第１トランス５の２次側コイル５−２の端である延出始点Ｐ４から外部電極４−４に向けて延出させ、第６ラインＭ６を第２トランス６の１次側コイル６−１の端である延出始点Ｐ６から外部電極４−４向けて延出させているが、中心線Ｌまでは延出させていない。すなわち、第４ラインＭ４の内部電極５３ａと第６ラインＭ６の内部電極６３ａとを中心線Ｌの手前に位置させた状態で、幅広のグランド用の外部電極４−４にそれぞれ接続することにより、第４ラインＭ４及び第６ラインＭ６の長さを可能な限り短くした。
【００２９】
次に、この実施例の積層型バルントランスが示す作用及び効果について説明する。
図２において、アンバランス端子である外部電極４−１を、例えばインピーダンス５０Ωの線路に接続し、バランス端子である外部電極４−２，４−３を、例えばインピーダンス２００Ωのバランス線路に接続すると共に、グランド端子である外部電極４−４，４−５を接地する。これにより、インピーダンス比が１対４であるアンバランス−バランス線路間を、この積層型バルントランスによって効果的に連結することができる。この結果、アンバランス信号が外部電極４−１から入力されると、互いに位相が１８０°ずれた１対のバランス信号（差動信号）が外部電極４−４，４−５から出力されることとなる。
【００３０】
ところで、積層型バルントランスにおいて、高周波信号を扱うと、トランス間接続用線路に多数の寄生インダクタンスが発生し、外部電極４−２，４−３から入出力されるバランス信号間のバランス特性（振幅バランス及び位相バランス）に悪影響を与えるおそれがある。
図１６は、バルントランスに生じる寄生インダクタンスを示す回路図である。
図３〜図９に示したように、第１及び第７ラインＭ１，Ｍ７のインダクタンス値がＬ１＋Ｌ３、第２及び第８ラインＭ２，Ｍ８のインダクタンス値がＬ４、第３及び第５ラインＭ３，Ｍ５のインダクタンス値がＬ１＋Ｌ２、第４及び第６ラインＭ４，Ｍ６のインダクタンス値がＬ５であるので、この実施例の積層型バルントランスでは、図１６に示すように、寄生インダクタンスＬ１〜Ｌ５が発生することとなる。
しかし、この実施例の積層型バルントランスでは、上記したように、中心線Ｌの両側に等分配された第１，第７ラインＭ１，Ｍ７、第２，第８ラインＭ２，Ｍ８、第３，第５ラインＭ３，Ｍ５、第４，第６ラインＭ４，Ｍ６のインダクタンス値がそれぞれ等しくなるように設定されているので、上記中心線Ｌの両側の寄生インダクタンスにバランスがとれる。すなわち、図１６に示すように、回路的に、寄生インダクタンスＬ１〜Ｌ５が中心線Ｌ′の両側に対称に等分配された状態になるので、中心線Ｌ′の両側を流れる信号同士の振幅や位相にバランスがとれる。この結果、バランス端子である外部電極４−２，４−３から出力されるバランス信号のバランス特性（振幅バランスや位相バランス）が向上する。
また、この実施例の積層型バルントランスでは、図３〜図９に示したように、寄生インダクタンスＬ２，Ｌ３，Ｌ４を生じさせる長さは非常に短いので、これらの寄生インダクタンスＬ２，Ｌ３，Ｌ４は、ほぼゼロに抑えることができる。
また、インダクタンスＬ５は、図１５に示したように、中心線Ｌに至らず手前で止められたラインのインダクタンスであり、インダクタンス値は非常に小さい。
また、残りの寄生インダクタンスＬ１は、遠くまで引き出されたラインのインダクタンスであり、インダクタンス値は小さくない。しかし、図１６に示したように、寄生インダクタンスＬ１が中心線Ｌ′の両側に対称に等分配された状態になるので、かかる寄生インダクタンスＬ１が、入出力するバランス信号の振幅バランス及び位相バランスの特性に対して与える悪影響は、小さい。
【００３１】
以上のように、この実施例の積層型バルントランスによれば、外部電極４−２，４−３からそれぞれ入出力される１対のバランス信号のバランス特性を向上させるだけでなく、寄生インダクタンスの発生を小さく抑えることができる。
特に、図１５に示したように、第４及び第６ラインＭ４，Ｍ６の内部電極５３ａ，６３ａを中心線Ｌの手前で外部電極４−４にそれぞれ接続することで、第４及び第６ラインＭ４，Ｍ６の長さを可能な限り短くしたので、インダクタンスＬ５や銅損及び直流抵抗値が低減化し、挿入損失を少なくすることができる。
発明者等は、かかる想定を確認すべく、シミュレーションを行った。
図１７は、第４ラインＭ４及び第６ラインＭ６を中心線Ｌまで延出した状態を示す平面図である。
シミュレーションでは、図１５に示したこの実施例の積層型バルントランスと図１７に示すように、第４及び第６ラインＭ４，Ｍ６を中心線Ｌ上に位置させた状態の積層型バルントランスをそれぞれ線路上に実装し、５０ＭＨｚ，３００ＭＨｚ，８７０ＭＨｚの高周波に対する各積層型バルントランスの挿入損失（ｄＢ）を計算した。
すると、  図１７に示す長さの第４及び第６ラインＭ４，Ｍ６を有する積層型バルントランスでは、５０ＭＨｚ，３００ＭＨｚ，８７０ＭＨｚの各高周波に対して、−１．３８４ｄＢ，−０．７２６ｄＢ，−１．０７９ｄＢの挿入損失であった。これに対し、図１５に示した長さの第４及び第６ラインＭ４，Ｍ６を有するこの実施例の積層型バルントランスでは、上記高周波に対して、−１．４０３ｄＢ，−０．７２０ｄＢ，−０９８５ｄＢの挿入損失であり、高周波になる程、図１７の積層型バルントランスに比べて挿入損失が小さくなることが確認された。
【００３２】
また、外部電極４−４を幅広に設定したので、外部電極４−４と図示しないランドとの接着面積が広くなり、実装の際の接続強度が高くなる。この結果、積層型バルントランスの実装の耐久性が向上する。さらに、外部電極４−４の面積が広くなる分、ランドとの接続インピーダンスが小さくなり、特性劣化を小さくすることができる。
なお、この実施例では、絶縁体としての非磁性体７を適用したが、これに限らず、磁性体を積層体２を構成する絶縁体として適用することもできることは勿論である。
【実施例２】
【００３３】
次に、この発明の第２実施例について説明する。
図１８は、この発明の第２実施例に係る積層型バルントランスの要部を示す平面図である。
この実施例の積層型バルントランスは、図１８に示すように、外部電極４−４を中心線Ｌの両側で並ぶ２つの電極４１，４２に分離した。そして、一方の電極である電極４１をに、第４ラインＭ４の端部である内部電極５３ａを接続すると共に、他方の電極である電極４２に第６ラインＭ６の端部である内部電極６３ａを接続した。
【００３４】
かかる構成により、電極４１，４２を図示しないランドに半田付けした際に、これら２つの電極４１，４２によるランドへの接続強度の方が上記第１実施例で適用された１つの外部電極４−４のランドへの接続強度よりも大きくなる。
つまり、２つの電極４１，４２に分離することで、実装の耐久性をさらに高めることができる。
その他の構成，作用及び効果は、上記第１実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【実施例３】
【００３５】
次に、この発明の第３実施例について説明する。
図１９は、この発明の第３実施例に係る積層型バルントランスの分解斜視図であり、図２０は、第３及び第７ラインＭ３，Ｍ７と外部電極４−６との接続構造を示す分解斜視図であり、図２１は、中心線の両側に等分配された第１及び第２トランスの第１ライン〜第８ラインと外部電極４−１〜４−６との接続状態を示す平面図である。
図１９及び図２０に示すように、この実施例は、積層型バルントランスの第３ラインＭ３及び第７ラインＭ７の途中の部位に、外部電極４−６に接続する内部電極５４Ａ，６２Ａを設けた点が、上記第１実施例と異なる。
【００３６】
すなわち、上記第１実施例の構成では、外部電極４−６が積層体２の内部回路である第１及び第２トランス５，６と電気的に接続していないので、大きな寄生インダクタンスや寄生容量が外部電極４−６自体や外部電極４−６と内部回路との間に発生するおそれがある。このため、この積層型バルントランスを線路上に挿入すると、大きな挿入損失が生じるおそれがある。
そこで、この実施例では、図１９及び図２０に示すように、外部電極４−６に接続するための内部電極５４Ａ，６２Ａを第３，第７ラインＭ３，Ｍ７に設けた。
【００３７】
すなわち、内部電極５４Ａ，６２Ａを、グランド用の外部電極４−５に接続する第３ラインＭ３と第７ラインＭ７との途中の部位にそれぞれ突設した。これら内部電極５４Ａ，６２Ａは、第３及び第７ラインＭ３，Ｍ７の途中の部位であって、外部電極４−６に最も近い位置にある部位に突設した。そして、外部電極４−６を外部電極４−５と同様にグランド用の電極として用いることとした。
【００３８】
かかる構成により、図２０に示すように、第３，第７ラインＭ３，Ｍ７が、内部電極５４Ａ，６２Ａを通じて外部電極４−６に接続された状態になるので、外部電極４−６自体や外部電極４−６と内部回路との間に生じる寄生インダクタンスや寄生容量を低減することができる。さらに、図２１に示すように、第１ラインＭ１と第７ラインＭ７、第２ラインＭ２と第８ラインＭ８、第３ラインＭ３と第５ラインＭ５、第４ラインＭ４と第６ラインＭ６とが、中心線Ｌの両側に線対称状態で等分配された状態になると共に、内部電極５４Ａ，６２Ａが中心線Ｌ上に位置した状態になるので、電気回路構造的にバランスがとれている。かかる点からも、この実施例の積層型バルントランスが上記第１実施例に比べて挿入損失を大きく抑さえることができるものと考えられる。
【００３９】
発明者等は、かかる想定を確認すべく、シミュレーションを行った。
シミュレーションでは、第１実施例と第３実施例の積層型バルントランスをそれぞれ線路上に実装し、５０ＭＨｚ，１００ＭＨｚ，８７０ＭＨｚの高周波に対する各積層型バルントランスの挿入損失（ｄＢ）を計算した。
すると、  第１実施例の積層型バルントランスでは、５０ＭＨｚ，１００ＭＨｚ，８７０ＭＨｚの各高周波に対して、−１．０１５ｄＢ，−０．８９９ｄＢ，−１．１２４ｄＢの挿入損失であった。これに対し、この実施例の積層型バルントランスでは、上記高周波に対して、−０．９５３ｄＢ，−０．８４８ｄＢ，−１．０７１ｄＢの挿入損失であり、挿入損失が極めて小さくなることが確認された。
【００４０】
なお、この実施例では、第３ラインＭ３と第７ラインＭ７の双方に内部電極５４Ａ，６２Ａをそれぞれ突設して、第３及び第７ラインＭ３，Ｍ７の双方を外部電極４−６に接続させる構成とした。しかし、第３ラインＭ３又は第７ラインＭ７の一方に内部電極５４Ａ又は内部電極６２Ａを突設して、第３又は第７ラインＭ３，Ｍ７の一方のみを外部電極４−６に接続させた構成の積層型バルントランスも、この実施例とほぼ同様の作用及び効果を奏する。
その他の構成，作用及び効果は、上記第１及び第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の第１実施例に係る積層型バルントランスの分解斜視図である。
【図２】積層型バルントランスの外観図である。
【図３】最下層の導体パターンの平面図である。
【図４】非磁性体層の平面図である。
【図５】下から二層目の導体パターンの平面図である。
【図６】最下層の導体パターンと二層目の導体パターンとの接続構造を示す分解斜視図である。
【図７】下から３層目の導体パターンの平面図である。
【図８】非磁性体層の平面図である。
【図９】最上層の導体パターンの平面図である。
【図１０】３層目の導体パターンと最上層の導体パターンとの接続構造を示す分解斜視図である。
【図１１】第１及び第２トランスの電気的構造を示す模式図である。
【図１２】第２トランスの２次側コイルと第１トランスの１次側コイルとの１８０°回転対称状態を示す分解斜視図である。
【図１３】第２トランスの１次側コイルと第１トランスの２次側コイルとの１８０°回転対称状態を示す分解斜視図である。
【図１４】第１及び第２トランスの第１ライン〜第８ラインが中心線の両側に等分配された状態を示す平面図である。
【図１５】第４ラインと第６ラインの長さを示す平面図である。
【図１６】バルントランスに生じる寄生インダクタンスを示す回路図である。
【図１７】第４ライン及び第６ラインを中心線まで延出した状態を示す平面図である。
【図１８】この発明の第２実施例に係る積層型バルントランスの要部を示す平面図である。
【図１９】この発明の第３実施例に係る積層型バルントランスの分解斜視図である。
【図２０】第３及び第７ラインと外部電極との接続構造を示す分解斜視図である。
【図２１】中心線の両側に等分配された第１及び第２トランスの第１ライン〜第８ラインと外部電極との接続状態を示す平面図である。
【図２２】１対４型のバルントランスの等価回路図である。
【符号の説明】
【００４２】
１…磁性体基板、  ２…積層体、  ３…磁性体基板、  ４−１〜４−６…外部電極、  ５…第１トランス、  ５−１，６−１…１次側コイル、  ６…第２トランス、  ５−２，６−２…２次側コイル、  ７…非磁性体、  ４１，４２…電極、  ５１〜５４，６１〜６４…導体パターン、  ５１ａ〜５４ａ，６１ａ〜６４ａ，５４Ａ，６２Ａ…内部電極、  ５１ｂ〜５１ｈ，５２ｂ〜５２ｈ，５３ｂ〜５３ｈ，５４ｂ〜５４ｈ，６１ｂ〜６１ｈ，６２ｂ〜６２ｈ，６３ｂ〜６３ｈ，６４ｂ〜６４ｈ…端部、  ７２ｂ〜７２ｈ，７２ｊ，７２ｂ′〜７２ｈ′，７４ｂ〜７４ｈ，７４ｊ，７４ｂ′〜７４ｈ′…スルーホール、  ７１〜７５…非磁性体層、  Ｌ…中心線、  Ｌ１〜Ｌ５…寄生インダクタンス、  Ｍ１〜Ｍ８…第１ライン〜第８ライン。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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