(57)【要約】    【課題】  １０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で使用しても十分な非可逆性を得ることが可能であり、また磁器損失を小さくすることが可能な非可逆回路素子用フェライト磁器組成物を実現する。    【解決手段】  非可逆回路素子用フェライト磁器組成物が、一般式（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｅｙＳｎｚ）２Ｏ３（０≦ｘ≦１．０、５．０＜ｎ≦６．５、ｙ＞０、ｚ＞０）で表される主成分を含有し、Ｍｅは少なくとも１種の２価金属元素である。そして、ＭｅがＺｎの場合はｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．２９、０＜ｚ≦０．２９であり、ＭｅがＣｕの場合はｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．３３、０＜ｚ≦０．３３であり、ＭｅがＣｏの場合はｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．３９、０＜ｚ≦０．３９であり、ＭｅがＮｉ、Ｍｇ又はＭｎの場合はｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．２８、０＜ｚ≦０．２８である。  【選択図】  図１
2004339047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｅｙＳｎｚ）２Ｏ３}（０≦ｘ≦１．０、５．０＜ｎ≦６．５、ｙ＞０、ｚ＞０）で表される主成分を含有し、Ｍｅは少なくとも１種の２価金属元素であることを特徴とする非可逆回路素子用フェライト磁器組成物。
【請求項２】
前記ＭｅがＺｎからなり、前記ｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．２９、０＜ｚ≦０．２９であることを特徴とする請求項１記載の非可逆回路素子用フェライト磁器組成物。
【請求項３】
前記ＭｅがＣｕからなり、前記ｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．３３、０＜ｚ≦０．３３であることを特徴とする請求項１記載の非可逆回路素子用フェライト磁器組成物。
【請求項４】
前記ＭｅがＣｏからなり、前記ｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．３９、０＜ｚ≦０．３９であることを特徴とする請求項１記載の非可逆回路素子用フェライト磁器組成物。
【請求項５】
前記ＭｅがＮｉ、Ｍｎ、及びＭｇのうちのいずれかからなり、前記ｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．２８、０＜ｚ≦０．２８であることを特徴とする請求項１記載の非可逆回路素子用フェライト磁器組成物。
【請求項６】
副成分としてＣａ成分及びＣｏ成分のうちの少なくとも一方を含み、前記Ｃａ成分及びＣｏ成分の含有量が、前記主成分１モルに対し、総計で０．００１〜０．８モルであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の非可逆回路素子用フェライト磁器組成物。
【請求項７】
副成分としてＭｎ成分及びＺｒ成分のうちの少なくとも一方を含み、前記Ｍｎ成分及びＺｒ成分の含有量が、酸化物換算で、総計で１．５０重量％以下（０重量％を含まず）であることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の非可逆回路素子用フェライト磁器組成物。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のフェライト磁器組成物で形成されたフェライト部材を備えていることを特徴とする非可逆回路素子。
【請求項９】
請求項８記載の非可逆回路素子を備えていることを特徴とする無線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は非可逆回路素子用フェライト磁器組成物、非可逆回路素子、及び無線装置に関し、特に、周波数が数ＧＨｚ〜数１０ＧＨｚのマイクロ波・ミリ波帯（以下、単に、「マイクロ波帯」という）での使用に好適な非可逆回路素子用フェライト磁器組成物、該フェライト磁器組成物を使用して形成されたアイソレータやサーキュレータ等の非可逆回路素子、及び該非可逆回路素子を備えた無線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やミリ波レーダ等のマイクロ波帯に使用される非可逆回路素子としては、従来より、永久磁石で直流磁界を印加する非可逆回路素子が知られている。
【０００３】
該非可逆回路素子は、イットリウム鉄ガーネットＹ３Ｆｅ５Ｏ１２（以下、「ＹＩＧ」という）に代表されるガーネット系フェライトや、ＭｇフェライトやＮｉＣｕＺｎフェライトに代表されるスピネル系フェライトを使用し、希土類磁石やＳｒフェライト磁石等の永久磁石で直流磁界を印加し、駆動させている。
【０００４】
上記非可逆回路素子は、通常、数１００ＭＨｚ〜数ＧＨｚの極超短波・マイクロ波帯ではガーネット系フェライトが使用され、数１０ＧＨｚのマイクロ波帯ではスピネル系フェライトが使用されている。
【０００５】
すなわち、ガーネット系フェライトは、数１００ＭＨｚ〜数ＧＨｚの極超短波又はマイクロ波帯域では低磁界側で大きな磁気損失のピークがあるため、低磁気損失の非可逆回路素子を得ることができず、このため、強磁性共鳴ピークよりも高磁界側で駆動させている。
【０００６】
一方、スピネル系フェライトは、数１０ＧＨｚのマイクロ波帯で使用され、強磁性共鳴ピークよりも低磁界側で駆動させるのが一般的である。すなわち、数１０ＧＨｚのマイクロ波帯では、強磁性共鳴ピークと低磁界損失ピークとが十分に離れているため、低磁界で駆動させても十分に低い磁気損失を有する非可逆回路素子を得ることができ、また永久磁石ではスピネル系フェライト（飽和磁化約０．４Ｔ）を十分に飽和させるのが困難であることから、強磁性共鳴ピークよりも低磁界側で駆動させている。そして、磁場が発生すると、高周波磁界は直流磁界の方向に向かって右回りに旋回する正円偏波と左回りに旋回する負円偏波とが生じるが、該フェライトの複素透磁率μは正円偏波と負円偏波とで異なり、このような性質を利用して非可逆回路素子を実現している。
【０００７】
すなわち、フェライトの複素透磁率μは、数式（１）で表され、実数部μ′は磁化の応答、虚数部μ″は磁気損失を示している。
【０００８】
μ＝μ′−ｊμ″…（１）
複素透磁率μの実数部μ′は磁化の応答を示すことから、正円偏波透磁率μ＋の実数部μ＋′と負円偏波透磁率μ−の実数部μ−′との透磁率差Δμ（＝μ＋′−μ−′）の絶対値（以下、「絶対透磁率差｜Δμ｜」という）は非可逆性を示し、したがって、フェライトの特性は絶対透磁率差｜Δμ｜及び正円偏波透磁率μ＋の虚数部μ＋″で評価することができる。
【０００９】
ところで、数ＧＨｚのマイクロ波帯域で使用される携帯電話では、機器の更なる低背化、小型化、低コスト化が要請されており、これに伴い非可逆回路素子の低背化、小型化、低コスト化が要求されてきている。
【００１０】
しかしながら、ガーネット系フェライトでは、直流磁界を印加するための永久磁石が必要となるため、非可逆回路素子の低背化、小型化、低コスト化には限界がある。
【００１１】
また、数１０ＧＨｚのマイクロ波帯域では、非可逆回路素子を搭載した小型の無線ＬＡＮやミリ波レーダ等の無線装置が期待されるが、非可逆回路素子にスピネル系フェライトを使用した場合は、ガーネット系フェライトの場合と同様、永久磁石が必要となるため、非可逆回路素子の低背化、小型化、低コスト化には限界がある。
【００１２】
一方、一軸的な磁気異方性を有するＢａフェライト（ＢａＯ・６Ｆｅ２Ｏ３）やＳｒフェライト（ＳｒＯ・６Ｆｅ２Ｏ３）等の六方晶系のマグネトプランバイト型フェライトを使用した自己バイアス動作形の非可逆回路素子も従来から知られている。
【００１３】
該自己バイアス動作形の非可逆回路素子では、例えば、Ｂａフェライトは、１．４０×１０３ｋＡ／ｍの異方性磁界Ｈａを有し、また、Ｓｒフェライトは、１．５４×１０３ｋＡ／ｍの異方性磁界Ｈａを有していることから、永久磁石を要することなく前記異方性磁界Ｈａを駆動させて磁場を発生させている。
【００１４】
このようにマグネトプランバイト型フェライトを使用した自己バイアス動作形非可逆回路素子は、ガーネット系フェライトやスピネル系フェライトのような磁場印加用の永久磁石が不要であるため、非可逆回路素子の低背化・小型化や低コスト化の観点から有望視されている。
【００１５】
そして、このような永久磁石を必要としない自己バイアス動作形の非可逆回路素子として、アイソレータ（非可逆回路素子）を半導体チップと共にマイクロ波集積回路又はマイクロ波回路モジュール内に表面実装形式で実装した技術が提案されている（特許文献１）。
【００１６】
【特許文献１】特開平１１−１７４０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、従来の自己バイアス動作形の非可逆回路素子では、１０ＧＨｚ以下のマイクロ波帯では十分な非可逆性を得ることができず、また３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯では磁気損失が大きいため、これらのマイクロ波帯での使用には適さないという問題点があった。
【００１８】
図１５はマグネトプランバイト型フェライトの一例としてのＳｒフェライトの正負円偏波透磁率μ±の各透磁率成分μ＋′、μ＋″、μ−′、μ−″の周波数特性を示している。横軸は周波数（ＧＨｚ）、縦軸は正負円偏波透磁率μ±の透磁率成分μ＋′、μ＋″、μ−′、μ−″である。
【００１９】
また、図１６はＳｒフェライトを自己バイアス動作形非可逆回路素子に使用した場合の透磁率差Δμを示している。横軸は周波数（ＧＨｚ）、縦軸は透磁率差Δμである。
【００２０】
この図１５及び図１６から明らかなように、１０〜３０ＧＨｚのマイクロ波帯域では強磁性共鳴ピークより高磁界側で駆動させることが可能であり、６０〜２００ＧＨｚのマイクロ波帯域では強磁性共鳴ピークより低磁界側で駆動させることが可能である。
【００２１】
しかしながら、図１５に示すように、３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯域では、正円偏波透磁率の虚数部μ＋″が、その閾値とされる０．０５から大幅に増大して磁気損失が大きくなり、低損失な非可逆回路素子が得られなくなる。
【００２２】
一方、図１６に示すように、１０ＧＨｚ以下のマイクロ波帯域では、透磁率差Δμが０．１未満と小さく、所望の非可逆性を得ることができなくなる。
【００２３】
すなわち、従来の自己バイアス動作形非可逆回路素子では、１０ＧＨｚ以下のマイクロ波帯では所望の非可逆性を得ることができなくなり、一方３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯では磁気損失が大きくなるという問題点があった。
【００２４】
本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであって、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で使用しても十分な非可逆性を得ることが可能であり、また磁気損失を小さくすることが可能な非可逆回路素子用フェライト磁器組成物、該フェライト磁器組成物を使用して製造された自己バイアス形の非可逆回路素子、及び無線装置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】
【００２５】
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究したところ、マグネトプランバイト型六方晶フェライトに含有される３価のＦｅイオン（Ｆｅ３＋）の一部を４価のＳｎイオン（Ｓｎ４＋）で置換することにより、異方性磁界Ｈａを制御することができ、これによりフェライト磁器組成物の非可逆性を向上させたり、磁気損失を抑制することができるという知見を得た。
【００２６】
また、Ｆｅ３＋をＳｎ４＋で置換すると、電価バランスが崩れるが、これは２価の金属イオンで電荷補正することができる。
【００２７】
本発明はこのような知見に基づきなされたものであって、本発明に係る非可逆回路素子用フェライト磁器組成物（以下、単に「フェライト磁器組成物」という）は、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｅｙＳｎｚ）２Ｏ３}（０≦ｘ≦１．０、５．０＜ｎ≦６．５、ｙ＞０、ｚ＞０）で表される主成分を含有し、Ｍｅは少なくとも１種の２価金属元素であることを特徴としている。
【００２８】
また、本発明者らの鋭意研究の結果、２価金属元素として、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｍｇを使用し、該２価金属元素の含有量を所定範囲としたフェライト磁器組成物は、異相が生成されることもなく、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で使用しても、所望の非可逆性を有し、磁器損失の小さい非可逆回路素子用フェライト磁器組成物を得ることが可能であるという知見を得た。
【００２９】
すなわち、本発明のフェライト磁器組成物は、前記ＭｅがＺｎの場合は前記ｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．２９、０＜ｚ≦０．２９であることを特徴とし、前記ＭｅがＣｕの場合は前記ｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．３３、０＜ｚ≦０．３３であることを特徴とし、前記ＭｅがＣｏの場合は前記ｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．３９、０＜ｚ≦０．３９であることを特徴とし、前記ＭｅがＮｉ、Ｍｇ又はＭｎのいずれかの場合は前記ｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．２８、０＜ｚ≦０．２８であることを特徴としている。
【００３０】
ところで、非可逆回路素子では、永久磁石とフェライト磁器組成物との距離が短いほど、永久磁石に発生する渦電流損の影響を受けて伝送特性の悪化を招く。そしてこの渦電流は永久磁石の比抵抗率ρが小さいほど発生し易い。しかも、自己バイアス形の非可逆回路素子では、フェライト磁器組成物自身が磁界を発生するため、渦電流損の影響が非常に大きい。したがって、自己バイアス形の非可逆回路素子で伝送特性の悪化を回避するためには渦電流損を低くする必要があり、そのためにはフェライト磁器組成物の比抵抗率ρを大きくする必要がある。
【００３１】
そして、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、Ｃａ成分及びＣｏ成分のうちの少なくとも一方を、前記主成分１モルに対し、総計で０．００１〜０．８モル添加することにより、また、前記フェライト磁器組成物中のＭｎ成分及びＺｒ成分の総含有量が、酸化物換算で、１．５重量％以下の範囲で添加することにより、比抵抗率ρを増大させることができるという知見を得た。
【００３２】
すなわち、本発明のフェライト磁器組成物は、副成分としてＣａ成分及びＣｏ成分のうちの少なくとも一方を含み、前記Ｃａ成分及びＣｏ成分の含有量が、前記主成分１モルに対し、総計で０．００１〜０．８モル含有されていることを特徴とし、また、副成分としてＭｎ成分及びＺｒ成分のうちの少なくとも一方を含み、前記Ｍｎ及びＺｒの含有量が、酸化物換算で、総計で１．５０重量％以下（０重量％を含まず）であることを特徴としている。
【００３３】
また、本発明に係る非可逆回路素子は、前記フェライト磁器組成物で形成されたフェライト部材を備えていることを特徴としている。
【００３４】
さらに、本発明に係る無線装置は、上記非可逆回路素子を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３５】
以上詳述したように本発明に係るフェライト磁器組成物は、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｅｙＳｎｚ）２Ｏ３}（０≦ｘ≦１．０００、５．０＜ｎ≦６．５、ｙ＞０、ｚ＞０）で表される主成分を含有し、Ｍｅは少なくとも１種の２価金属元素であるので、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯でも所望の非可逆性を得ることができ、磁気損失の小さなフェライト磁器組成物を得ることが可能となる。
【００３６】
また、本発明のフェライト磁器組成物は、前記主成分１モルに対し、副成分としてＣａ成分及びＣｏ成分のうちの少なくとも１種が、０．００１〜０．８モル含有され、また、副成分としてＭｎ成分及びＺｒ成分のうちの少なくとも１種を、酸化物換算で、総計で１．５０重量％以下（０重量％を含まず）の範囲で含有しているので、比抵抗率ρの大きなフェライト磁器組成物を得ることができ、これにより非可逆回路素子の永久磁石に発生する渦電流損の影響を小さくすることが可能となり、良好な伝送特性を有する自己バイアス形の非可逆回路素子を得ることができる。
【００３７】
また、本発明に係る非可逆回路素子は、上記フェライト磁器組成物を使用して形成されたフェライト部材を備えているので、数ＧＨｚ〜数１０ＧＨｚのマイクロ波帯でも所望の非可逆性を有し、磁気損失の小さい非可逆回路素子を得ることが可能となる。しかも、上記フェライト磁器組成物は、異方性磁界Ｈａを使用して駆動させることができるので、永久磁石を必要とせず、小型化・低背化や低コスト化が可能となる。
【００３８】
また、本発明に係る無線装置は、上記非可逆回路素子を備えているので、１０ＧＨｚ以下のマイクロ波帯で使用したり、３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で使用しても、磁気損失が小さく、所望の非可逆性を有する自己バイアス形の非可逆回路素子を具備した小型化・低背化や低コスト化がなされた携帯電話、ミリ波レーダ等の無線装置を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
次に、本発明の実施の形態を詳説する。
【００４０】
本発明に係るフェライト磁器組成物は、下記一般式〔Ａ〕で表される焼結体からなる。
【００４１】
（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｅｙＳｎｚ）２Ｏ３  …〔Ａ〕
ただし、Ｍｅは２価の金属元素を示し、ｘは０≦ｘ≦１．０、ｎは５．０＜ｎ≦６．５である。また、ｙ及びｚはそれぞれｙ＞０、ｚ＞０であり、Ｍｅの使用元素に応じ、上限値が決定される。
【００４２】
このように本発明のフェライト磁器組成物は、一般式（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎＦｅ２Ｏ３（但し、０≦ｘ≦１．０）で表されるマグネトプラバント型フェライトにおいて、Ｆｅ３＋の一部をＳｎ４＋及び２価の金属イオンＭｅ２＋で置換している。
【００４３】
以下、Ｆｅ３＋の一部をＳｎ４＋及びＭｅ２＋で置換した理由を述べる。
【００４４】
（１）Ｆｅ３＋の一部をＳｎ４＋で置換した理由
マグネトプランバイト型フェライトは、異方性磁界Ｈａを駆動させることにより磁場を発生させることができるが、本発明者らの実験結果により、Ｆｅ３＋の一部をＳｎ４＋で置換することにより、異方性磁界Ｈａを低下方向に制御することができることが分かった。
【００４５】
一方、内部磁界Ｈinは、数式（２）で表され、強磁性共鳴ピークの周波数は、数式（３）で表される。
【００４６】
Ｈin＝Ｈa−Ｎ×Ｍｓ  …（２）
ω＝γ×Ｈin  …（３）
ここで、Ｎは反磁界係数、Ｍｓは飽和磁化（Ｔ）、γはジャイロ定数（＝３．５１×１０４ｍ／Ａ・s）である。
【００４７】
すなわち、Ｆｅ３＋の一部をＳｎ４＋で置換することにより、異方性磁界Ｈａが低下方向に変動する。この際、飽和磁化Ｍｓも低下方向に変動するため、数式（２）により内部磁界Ｈinが適宜変動し、したがって数式（３）により強磁性共鳴ピークの周波数も変動する。
【００４８】
このように異方性磁界Ｈａが低下することにより、強磁性共鳴ピークの周波数が変動し、その結果、図１に示すように、正円偏波と負円偏波の実数部の透磁率差Δμの周波数特性が、仮想線で示す特性から、矢印Ｘで示すように、実線で示す特性に変移させることが可能となり、１０ＧＨｚ以下のマイクロ波帯で使用しても十分な非可逆性を有するフェライト磁器組成物を得ることが可能となる。
【００４９】
また、磁気損失を示す虚数部μ＋″は、図２に示すように内部磁界Ｈinに対し、ローレンツ形の分布曲線になることが知られており、内部磁界Ｈinを変化させることによって磁気共鳴ピークの半値幅ΔＨを小さくできると同時に、強磁性共鳴ピークの周波数を変動させることができる。そしてその結果、虚数部μ＋″を低下させることが可能となり、３０〜６０ＧＨｚでの磁気損失を抑制することが可能となる。
【００５０】
（２）Ｆｅ３＋の一部をＭｅ２＋で置換した理由
Ｆｅ３＋の一部をＳｎ４＋で置換したのみでは電荷バランスが崩れる。このため、Ｆｅ３＋の一部をＭｅ２＋で置換し、電荷補正する必要がある。
【００５１】
ここで、電荷を補正する金属イオンＭｅ２＋としては、特に限定されるものではないが、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、又はＭｇで電荷補正した場合は、異相が生成されることもなく、好ましい。特に、Ｃｏは元素自体の磁気異方性が大きく、Ｓｎの置換による異方性磁界Ｈａの低下を鈍らせることができる。
【００５２】
ただし、金属元素ＭｅがＺｎの場合はｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．２９、０＜ｚ≦０．２９とし、金属元素ＭｅがＣｕの場合は前記ｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．３３、０＜ｚ≦０．３３とし、金属元素ＭｅがＣｏの場合は前記ｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．３９、０＜ｚ≦０．３９とし、金属元素ＭｅがＮｉ、Ｍｇ又はＭｎの場合はｙ、ｚはそれぞれ０＜ｙ≦０．２８、０＜ｚ≦０．２８とするのが好ましい。
【００５３】
これは、ｙ及びｚが上記上限値を超えると金属元素Ｍｅ及びＳｎの含有量が過剰となり、Ｆｅの含有量が過少となって磁気異方性を有さなくなるためである。
【００５４】
尚、一般式〔Ａ〕で、ｎを５．０＜ｎ≦６．５としたのは、ｎがこの範囲外になると磁気異方性を示さなくなり、また異相が析出したり、焼結しにくくなり、更には十分な飽和磁化が得られなくなるおそれがあるからである。
【００５５】
また、ｙは化学量論組成ではＳｎ４＋と同モル数で電荷バランスがとることができるが、実質的には粒界への元素拡散等により、ｙとｚを同モル数でない組成で高抵抗、低誘電損失な材料が得ることができ、このことはＳｒとＢａとの含有モル比率を示すｘの如何に拘わらず成立する。
【００５６】
そして、上記フェライト磁器組成物は以下のようにして製造される。
【００５７】
すなわち、最終生成物であるフェライト磁器組成物の組成成分が所定モル比となるように、フェライト素原料としてのバリウム化合物、ストロンチウム化合物、鉄化合物、スズ化合物、及び２価の金属元素を含有した金属化合物を適宜秤量して調合し、ボールミルで湿式混合した後、大気中で仮焼し、その後湿式粉砕して仮焼粉末を作製する。次いで、この仮焼粉末をバインダ樹脂と混練させてスラリー化し、磁場中で脱水成形した後、大気中で焼成し、これにより、上記一般式〔Ａ〕で表されるフェライト磁器組成物は製造される。
【００５８】
尚、上述した製造過程において、Ｍｎ、Ｃｌ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｓ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｂｉ等の不純物が０．４重量％未満で混入することがあり、また、湿式混合時にＺｒやＳｉ等の不純物が０．８重量％未満で混入することがあるが、本発明の特性に影響を与えるものではない。
【００５９】
また、本発明のフェライト磁器組成物は、上記実施の形態に限定に限定されることはなく、副成分としてＣａ成分及びＣｏ成分のうちの少なくとも一方が、一般式〔Ａ〕で表される主成分１モルに対し、総計で０．００１〜０．８モル含有するようにするのも好ましい。
【００６０】
すなわち、フェライト磁器組成物が、下記一般式〔Ｂ〕で表されるようにするのも好ましい。
【００６１】
（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｅｙＳｎｚ）２Ｏ３  ＋αＣａ＋βＣｏ…〔Ｂ〕
ここで、α、βは、上述した一般式〔Ａ〕で示す主成分１モルに対し、添加されるＣａ成分及びＣｏ成分の含有モル量であり、下記数式〔Ｃ〕を充足している。
【００６２】
０．００１≦α＋β≦０．８  …〔Ｃ〕
非可逆回路素子では、永久磁石とフェライト磁器組成物との距離が短いほど、永久磁石に発生する渦電流損の影響を受けて伝送特性の悪化を招く。そしてこの渦電流は永久磁石の比抵抗率ρが小さいほど発生し易い。しかも、自己バイアス形の非可逆回路素子では、フェライト磁器組成物自身が磁界を発生するため、渦電流損の影響が非常に大きい。
【００６３】
しかるに、本発明者らの研究結果により、上記一般式〔Ｂ〕を充足するように所定量のＣａ成分及び／又はＣｏ成分を添加することにより、比抵抗率ρの大きなフェライト磁器組成物を得ることができ、これにより自己バイアス形の非可逆回路素子の渦電流損を低くすることができ、伝送特性の悪化を回避することができるということが分かった。
【００６４】
ここで、Ｃａ成分及びＣｏ成分の含有モル量α、βを上記数式〔Ｃ〕を充足するようにしたのは以下の理由による。
【００６５】
すなわち、前記主成分１モルに対し、Ｃａ成分及びＣｏ成分の含有モル量α、βの総計が０．００１モル未満の場合はＣａ成分及び／又はＣｏ成分の添加による比抵抗率ρの上昇効果を得ることができず、信号伝送損失も大きく、伝送特性の悪化を招くからであり、また、Ｃａ成分及びＣｏ成分の含有モル量α、βの総計が０．８モルを超えると比抵抗率ρは低下傾向となり、信号伝送損失も大きくなって伝送特性の悪化を招くおそれがあるからである。
【００６６】
また、上述した一般式〔Ａ〕又は〔Ｂ〕のフェライト磁器組成物中に、副成分としてＭｎ成分及びＺｒ成分の含有量が、酸化物換算で、１．５重量％以下（０重量％を含まず）となるように調製することによっても比抵抗率ρを増大させることができる。特に、一般式〔Ｂ〕において、Ｍｎ成分及びＺｒ成分の含有量が酸化物換算で１．５重量％以下（０重量％を含まず）となるように調製することにより、Ｃａ成分やＣｏ成分の添加効果と相俟ってより大きな比抵抗率ρを得ることが可能となる。
【００６７】
この場合、Ｍｎ成分については主成分である焼結体中に含有されている場合、或いは焼結体にＭｎ化合物を添加する場合があり、またＺｒ成分については焼結体にＺｒ成分を添加する必要があるが、いずれにしてもフェライト磁器組成物中のＭｎ成分及びＺｒ成分が、酸化物換算で、１．５重量％以下（０重量％を含まず）となるように調製することにより、比抵抗率ρの大きなフェライト磁器組成物を得ることができ、これにより自己バイアス形の非可逆回路素子で更なる低渦電流損を図ることができ、良好な伝送特性を得ることができる。
【００６８】
ただし、Ｍｎ成分及びＺｒ成分の含有量が総計で１．５重量％を超えると、却って比抵抗率ρの低下を招くおそれがあるため、Ｍｎ成分やＺｒ成分を添加する場合は、その含有量が総計で１．５重量％以下となるように制御する必要がある。
【００６９】
次に、上記フェライト磁器組成物を使用した非可逆回路素子について述べる。
【００７０】
図３は、本発明に係る非可逆回路素子の一実施の形態（第１の実施の形態）としての集中定数形サーキュレータを模式的に示した斜視図である。
【００７１】
該集中定数形サーキュレータは、マイクロストリップ線路１ａ、１ｂ、１ｃが互いに１２０℃間隔となるように交叉状に形成され、かつ、これらマイクロストリップ線路１ａ、１ｂ、１ｃの上下両面は絶縁体層２を介して上記フェライト磁器組成物で形成されたフェライト基板３と接触している。そして、マイクロストリップ線路１ａ、１ｂ、１ｃの端子部１ａ′、１ｂ′、１ｃ′には不図示のコンデンサが取り付けられ、フェライト基板３の有するインダクタンスと前記コンデンサとで共振周波数を調整している。
【００７２】
本第１の実施の形態では、例えば、マイクロストリップ線路１ａに電流を流すと、フェライト基板３にはマイクロストリップ線路１ａ、１ｂ、１ｃにより形成される交叉回路により一様な回転磁界が形成される。そして、マイクロ波フェライトが上記フェライト磁器組成物で形成されているので、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で磁気損失が小さく十分な非可逆性を有するサーキュレータを得ることが可能となる。しかも、フェライト磁器組成物は、異方性磁界Ｈａにより駆動させているので、永久磁石等の外部磁界を必要とすることなく、サーキュレータの小型・低背化や低コスト化を図ることができる。
【００７３】
図４（ａ）は非可逆回路素子の第２の実施の形態としてのストリップ線路Ｙ接合形サーキュレータであり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【００７４】
本第２の実施の形態では、ストリップ線路４の分岐路４ａ、４ｂ、４ｃが円形状の中心部４ｄでＹ字状に接合されており、さらに前記分岐路４ａ、４ｂ、４ｃには補正用のコンデンサ部５ａ、５ｂ、５ｃが形成されている。そして、前記中心部４ｄの上下両面にはフェライト基板６が設けられると共に、該フェライト基板６が挟持状となるように分岐路４ａ、４ｂ、４ｃの上下両面には外部導体７ａ、７ｂが設けられている。
【００７５】
そして、例えば、ＴＭ１１０モードで共振する場合、分岐路４ａに入力された高周波磁界は、フェライト基板６を通過する際に矢印で示すように偏波面が回転し、分岐路４ｂにのみ出力され、サーキュレータを形成する。
【００７６】
本第２の実施の形態でも、フェライト基板６が上記フェライト磁器組成物で形成されているので、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で磁気損失が小さく十分な非可逆性を有する小型・低背化や低コスト化がなされたサーキュレータを得ることが可能となる。
【００７７】
図５は非可逆回路素子の第３の実施の形態としてのフェライト基板サーキュレータであって、フェライト基板９の表面にＹ字状のストリップ線路１０が形成されている。そして、本第３の実施の形態でも、第２の実施の形態と同様、例えば、ＴＭ１１０モードで共振する場合、分岐路１０ａに入力された高周波磁界は、フェライト基板９上を偏波面が回転し、分岐路１０ｂにのみ出力され、サーキュレータを形成する。
【００７８】
本第３の実施の形態でも、フェライト基板９が上記フェライト磁器組成物で形成されているので、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で磁気損失が小さく十分な非可逆性を有する小型・低背化や低コスト化がなされたサーキュレータを得ることが可能となる。
【００７９】
図６は非可逆回路素子の第４の実施の形態としての導波管形サーキュレータを模式的に示した斜視図であって、本第４の実施の形態では、Ｙ字状の導波管１１のＹ分岐の中心部に円柱状のフェライト柱１２が挿入されており、上記第２及び第３の実施の形態と略同様に動作し、サーキュレータを形成する。そして、フェライト柱１２が上記フェライト磁器組成物で形成されているので、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で磁気損失が小さく十分な非可逆性を有する小型・低背化や低コスト化がなされたサーキュレータを得ることが可能となる。
【００８０】
図７（ａ）は非可逆回路素子の第５の実施の形態としての非放射性誘電体線路Ｙ型サーキュレータを模式的に示した斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。尚、図７（ａ）では上下一対の金属板を省略している。
【００８１】
本第５の実施の形態では、誘電体ストリップ１３ａ、１３ｂ、１３ｃが互いに等間隔で１２０°に配設されると共に、一対の円盤状フェライト基板１４ａ、１４ｂが誘電体ストリップ１３ａ、１３ｂ、１３ｃの一方の端部により挟持され、さらに、誘電体ストリップ１３ａ、１３ｂ、１３ｃ及びフェライト基板１４ａ、１４ｂの上下両面に平板状の金属板１５ａ、１５ｂが設けられている。そして、フェライト基板１４ａ、１４ｂにより共振器を構成し、ＨＥ１１δモードで共振する。
【００８２】
本第５の実施の形態でも、フェライト基板１４ａ、１４ｂが上記フェライト磁器組成物で形成されているので、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で磁気損失が小さく十分な非可逆性を有する小型・低背化や低コスト化がなされたサーキュレータを得ることが可能となる。
【００８３】
図８は非可逆回路素子の第６の実施の形態としてのファラデー回転形アイソレータを模式的に示した斜視図であって、該ファラデー回転形アイソレータは、支持誘電体１６に挿通されたフェライト棒１７と抵抗板１８ａ、１８ｂとが導波管１９内に収容されている。
【００８４】
そして、例えば、矢印Ｃ方向からのＴＥ１０モードの入力信号は方形−円形変換器２０ａによりＴＥ１１モードに変換される。入力信号の電界は抵抗板１８ａに垂直であるので吸収されずにフェライト棒１７に到達し、正負の円偏波に分解され、正円偏波と負円偏波との透磁率差Δμが位相定数の差となって偏波面が角度θだけ回転する。そして、その結果、フェライト棒１７を通過した入力信号は、抵抗板１８ｂと平行となり、入力信号は吸収される。
【００８５】
一方、矢印Ｄ方向からのＴＥ１０モードの入力信号は方形−円形変換器２０ｂによりＴＥ１１モードに変換される。そして、入力信号の電界は抵抗板１８ｂに垂直であるので吸収されずにフェライト棒１７に到達し、正負の円偏波に分解され、偏波面が角度θだけ回転する。フェライト棒１７を通過した入力信号は抵抗板１８ａと垂直となり導波管１９から出力され、これにより矢印Ｄ方向へのアイソレータが形成される。
【００８６】
そして、本第６の実施の形態でも、フェライト棒１７が上記フェライト磁器組成物で形成されているので、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で磁気損失が小さく十分な非可逆性を有する小型・低背化や低コスト化がなされたアイソレータを得ることが可能となる。
【００８７】
図９は非可逆回路素子の第７の実施の形態としてのペリファリ・モード形アイソレータを模式的に示した斜視図であって、該第７の実施の形態は、上記フェライト磁器組成物で形成されたフェライト基板２１の表面に略台形状のストリップ線路２２が形成され、さらに、一部がストリップ線路２２の端部と重畳するようにフェライト基板２１の表面に抵抗体２３が形成されている。
【００８８】
そして、端子２４ａに高周波信号が入力すると、高周波磁界はファラデー効果により矢印Ｅに示すように、ストリップ線路２２の一方の端部を伝播して出力側に進んでゆき、端子２４ｂから出力する。一方、端子２４ｂに高周波信号が入力すると、抵抗体２３の方向に捩れて進行し、高周波信号は抵抗体２３により吸収され、これによりアイソレータを形成している。
【００８９】
そして、本第７の実施の形態でも、フェライト基板２１が上記フェライト磁器組成物で形成されているので、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で磁気損失が小さく十分な非可逆性を有する小型・低背化や低コスト化がなされたアイソレータを得ることが可能となる。
【００９０】
図１０（ａ）（ｂ）は非可逆回路素子の第８の実施の形態としての導波管共鳴形アイソレータを模式的に示す斜視図であって、フェライト棒２６ａ〜２６ｃが方形状の導波管２５の所定位置に挿入されている。
【００９１】
本第８の実施の形態では、導波管２５を基本モード、すなわちＴＥ１０モードで伝搬する場合、特定位置で高周波磁界は回転し、円偏波となる。そして円偏波には正の円偏波と負の円偏波とがあり、一方の円偏波、例えば正の円偏波が大きな磁気損失として作用する場合、他方の円偏波、例えば負の円偏波は減衰を受けることなく通過する。
【００９２】
そこで、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、円偏波が発生する特定位置にフェライト棒２６ａ〜２６ｃを挿入することによってアイソレータを形成することができる。
【００９３】
本第８の実施の形態でも、フェライト棒２６ａ〜２６ｃが上記フェライト磁器組成物で形成されているので、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で磁気損失が小さく十分な非可逆性を有する小型・低背化や低コスト化がなされたアイソレータを得ることが可能となる。
【００９４】
図１１は非可逆回路素子の第９の実施の形態としての十字ストリップ線路共鳴型アイソレータである。
【００９５】
該第９の実施の形態では、誘電体２９ａ、２９ｂの一方の面に接地導体２７ａ、２７ｂが形成されると共に、誘電体２９の略中央部には円柱状のフェライト柱２８が埋設され、ストリップ線路３０が誘電体２９ａ、２９ｂに挟着されている。また、ストリップ線路３０は整合用のコンデンサ部３１を有すると共に、フェライト柱２８と当接可能となるように、ストリップ線路３０上にはλ／４共振器３２が形成されている。そして、本第９の実施の形態では、ストリップ線路３０とλ／４共振器３２との交点で円偏波が生じるので、図１０と同様の動作原理によりアイソレータが形成される。
【００９６】
本第９の実施の形態でも、フェライト柱２８が上記フェライト磁器組成物で形成されているので、１０ＧＨｚ以下や３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で磁気損失が小さく十分な非可逆性を有する小型・低背化や低コスト化がなされたアイソレータを得ることが可能となる。
【００９７】
図１２は本発明に係る無線装置の一実施の形態を示すシステム構成図であって、３１は図８〜図１１で示されたアイソレータであり、３２は図３〜図７で示されたサーキュレータである。
【００９８】
すなわち、本無線装置は、変調信号が、電圧制御信号（Voltage Controlled Oscillator：ＶＣＯ）３３に入力されると、アイソレータ３１を経てカプラ３４に入力され、変調信号はカプラ３４によりサーキュレータ３２とミキサ３６とに分割され、サーキュレータ３２に入力された変調信号はアンテナ３５から送信される。
【００９９】
一方、アンテナ３５に入力された受信信号はサーキュレータ３２を経てミキサ３６に入力され、カプラ３４からの変調信号とミキシングされ、受信周波数が引き下げられてＩＦ信号（Intermediate Frequency：中間周波数）を得ている。
【０１００】
本実施の形態では、上述したアイソレータ及びサーキュレータを使用しているので、数ＧＨｚ帯で使用される携帯電話や数１０ＧＨｚ帯で使用される無線ＬＡＮやミリ波レーダにおいても、磁気損失が小さく十分な非可逆性を有する小型・低背化や低コスト化が可能な無線装置を得ることが可能となる。
【０１０１】
次に、本発明の実施例を具体的に説明する。
【実施例１】
【０１０２】
表１の組成を有する一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＺｎyＳｎz）２Ｏ３}のフェライト磁器組成物を作製した。
【０１０３】
すなわち、フェライト素原料としてＢａＣＯ３（炭酸バリウム）、Ｆｅ２Ｏ３（酸化鉄）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、酸化スズ（ＳｎＯ２）を用意し、これらフェライト素原料を、０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．３０、０≦ｚ≦０．３０となるように秤量して調合し、ボールミルで湿式混合した後、大気中で仮焼し、その後湿式粉砕して、比表面積が約５ｍ２／ｇの仮焼粉末を作製した。
【０１０４】
次いで、この仮焼粉末を酢酸ビニル系バインダと混練してスラリーとし、このスラリーを磁場中で脱水成形し、その後大気中で焼成して焼結体を作製し、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＺｎyＳｎz）２Ｏ３}で表される試料番号１〜２３のフェライト磁器組成物を得た。
【０１０５】
次に、これら各試料の飽和磁化Ｍｓ、及び異方性磁界Ｈａを測定し、測定された飽和磁化Ｍｓ、及び異方性磁界Ｈａに基づいて周波数と複素透磁率との関係をシミュレーションし、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）を求めた。
【０１０６】
ここで、飽和磁化ＭｓはＶＳＭ（試料振動型磁化測定装置）で測定した。
【０１０７】
また、異方性磁界Ｈａは以下のようにして求めた。すなわち、まず、ネットワークアナライザを使用し、反磁界係数Ｎが既知試料の磁気共鳴周波数ωを外部磁界なしで測定し、数式（４）に基づいて異方性磁界Ｈａを算出した。
【０１０８】
ω＝γ・（Ｈａ−Ｎ・Ｍｓ）…（４）
ここで、γはジャイロ定数（＝３．５１×１０４ｍ／Ａ・s）である。
【０１０９】
表１は各試料番号の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″を示している。
【表１】
2004339047.tif 000003
試料番号１は、従来から使用されているＳｒフェライト（異方性磁界Ｈａ：１５３６ｋＡ／ｍ）であり、１０ＧＨｚでは透磁率差Δμが０．０６（＜０．１）と小さく、所望の非可逆性を得ることができない。また、４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１０（≧０．０５）であり、磁気損失が大きい。
【０１１０】
試料番号１１、１７は、ｙ及びｚが０．３０であり、０．２９を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界が「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０１１１】
また、試料番号２３も、ｙが０．３０と０．２９を超えているため、異方性磁界が「０」となって非可逆性を示さなくなり、またｎが６．６と６．５を超えているため，飽和磁化Ｍｓが０．００４Ｔと小さくなって十分な飽和磁化を得ることができない。
【０１１２】
これに対して試料番号２〜１０、１２〜１６、及び１８〜２２は、ｙ及びｚがそれぞれ０＜ｙ≦０．２９、０＜ｚ≦０．２９、ｎが５．０＜ｎ≦６，５であるので、従来のＳｒフェライト（試料番号１）に比べて異方性磁界Ｈａを低下させることができ、これにより１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの少なくともいずれか一方で絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０１１３】
すなわち、試料番号５〜７、１２〜１６、及び１８〜２２は１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの双方で絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失も小さく、これら双方のマイクロ波帯で使用できる非可逆回路素子を得ることが可能となる。
【０１１４】
また、試料番号２〜４は、４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．０５以上であり、磁気損失が大きくなるが、１０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０となって磁気損失が生じず、また、絶対透磁率差｜Δμ｜も０．１以上であり、所望の非可逆性を得ることができる。
【０１１５】
また、試料番号８は、１０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が５．９６（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなるが、４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０であり磁気損失が生じず、また絶対透磁率差｜Δμ｜が２．７０であり十分な非可逆性を得ることができる。
【０１１６】
また、試料番号９、１０は、４０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１未満となって所望の非可逆性を得ることが困難となるが、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上であり、十分な非可逆性を得ることができ、また、虚数部μ＋″が０であり磁気損失が生じない。
【０１１７】
このように試料番号２〜１０、１２〜１６、及び１８〜２２は、少なくとも１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚのいずれか一方で、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上なって所望の非可逆性を得ることができ、また、虚数部μ＋″が０．０５未満となって磁気損失を低減できることが分かった。
【０１１８】
図１３は試料番号７における透磁率差Δμの周波数特性を従来のＢａフェライト（ＢａＯ・６Ｆｅ２Ｏ３）との比較で示した図であって、実線が試料番号７を示し、破線がＢａフェライトを示している。尚、図中、横軸が周波数（ＧＨｚ）、縦軸が透磁率差Δμである。
【０１１９】
この図１３から明らかなように、数ＧＨｚのマイクロ波帯ではＢａフェライトは透磁率差Δμが０．１未満以下となり、十分な非可逆性を得るのが困難であるのに対し、試料番号７は０．１以上となって十分な非可逆性を得ることができることが分かった。
【０１２０】
図１４は試料番号７における虚数部μ＋″の周波数特性を従来のＢａフェライト（ＢａＯ・６Ｆｅ２Ｏ３）との比較で示した図であって、実線が実施例の試料番号７を示し、破線がＢａフェライトを示している。尚、図中、横軸が周波数（ＧＨｚ）、縦軸が虚数部μ＋″である。
【０１２１】
この図１４から明らかなように、３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯ではＢａフェライトは虚数部μ＋″が０．０５から大幅に増大しており、磁気損失が大きくなるのに対し、試料番号７は虚数部μ＋″がほぼ０であり、磁気損失がほとんど生じないことが分かった。
【０１２２】
このように試料番号７は数ＧＨｚ及び３０〜６０ＧＨｚのマイクロ波帯で使用しても所望の非可逆性を有し、磁気損失をの小さな非可逆回路素子を得ることができる。
【実施例２】
【０１２３】
〔実施例１〕と同様の方法・手順で、表２の組成を有する一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＣｕｙＳｎz）２Ｏ３}のフェライト磁器組成物を作製した。
【０１２４】
すなわち、フェライト素原料としてＢａＣＯ３（炭酸バリウム）、Ｆｅ２Ｏ３（酸化鉄）、ＣｕＯ（酸化銅）、酸化スズ（ＳｎＯ２）を使用し、０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．３５、０≦ｚ≦０．３５となるように調製し、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＣｕｙＳｎz）２Ｏ３}で表される試料番号３１〜５６のフェライト磁器組成物を得た。
【０１２５】
次に、〔実施例１〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）を求めた。
【０１２６】
表２は各試料番号の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″を示している。
【表２】
2004339047.tif 000004
試料番号３１は、〔実施例１〕の試料番号１（表１）と同様、従来のＳｒフェライト（異方性磁界Ｈａ：１５３６ｋＡ／ｍ）であり、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．０６と小さく、所望の非可逆性を得ることができない。また４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１０（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなる。
【０１２７】
試料番号４３、４９は、ｙ及びｚが０．３５であり、０．３３を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界も「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０１２８】
また、試料番号５０、５６は、ｎが５．０又は６．６であり、５．０＜ｎ≦６．５の範囲外となるため、磁気異方性を示さなくなり、また飽和磁化Ｍｓが低下して十分な飽和磁化を得ることができないことが分った。
【０１２９】
これに対して試料番号３２〜４２、４４〜４８、及び５１〜５５は、ｙ及びｚがそれぞれ０＜ｙ≦０．３３、０＜ｚ≦０．３３、ｎが５．０＜ｎ≦６，５であるので、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの少なくともいずれか一方で絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０１３０】
すなわち、試料番号３５〜３８、４４〜４８、及び５１〜５５は、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの双方で絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができ、これら双方のマイクロ波帯で使用できる非可逆回路素子を得ることが可能となる。
【０１３１】
また、試料番号３２〜３４は、４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．０５以上となって磁気損失が大きくなるが、１０ＧＨｚでは虚数部μ＋″も０となって磁気損失が生じず、また絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができる。
【０１３２】
また、試料番号３９は、１０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が１．６６（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなるが、４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０であり磁気損失が生じず、また絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１３（≧０．１）であり、所望の非可逆性を得ることができる。
【０１３３】
また、試料番号４０〜４２は、４０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１未満となって所望の非可逆性を得ることが困難となるが、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上であり、所望の非可逆性を得ることができ、また、虚数部μ＋″が０．０１又は０であり磁気損失がほとんど生じない。
【０１３４】
このように試料番号３２〜４２、４４〜４８、及び５１〜５５は、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの少なくともいずれか一方で、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減できることが確認された。
【実施例３】
【０１３５】
〔実施例１〕と同様の方法・手順で、表３の組成を有する一般式{（Ｓｒ１−ｘＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＣｏyＳｎz）２Ｏ３}のフェライト磁器組成物を作製した。
【０１３６】
すなわち、フェライト素原料としてＢａＣＯ３（炭酸バリウム）、Ｆｅ２Ｏ３（酸化鉄）、Ｃｏ３Ｏ４（酸化コバルト）、酸化スズ（ＳｎＯ２）を使用し、０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．４０、０≦ｚ≦０．４０となるように調製し、一般式{（Ｓｒ１−ｘＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＣｏyＳｎz）２Ｏ３}で表される試料番号６１〜７５のフェライト磁器組成物を得た。
【０１３７】
次に、〔実施例１〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）を求めた。
【０１３８】
表３は各試料番号の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″を示している。
【表３】
2004339047.tif 000005
試料番号６１は、〔実施例１〕の試料番号１（表１）と同様、従来のＳｒフェライト（異方性磁界Ｈａ：１５３６ｋＡ／ｍ）であり、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．０６と小さく、所望の非可逆性を得ることができない。また４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１０（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなる。
【０１３９】
試料番号６８、７１は、ｙ及びｚが０．４０であり、０．３９を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界も「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０１４０】
また、試料番号７２、７５は、ｎが５．０又は６．６であり、５．０＜ｎ≦６．５の範囲外となるため、磁気異方性を示さなくなり、また飽和磁化Ｍｓが低下して十分な飽和磁化を得ることができないことが分った。
【０１４１】
これに対して試料番号６２〜６７、６９、７０、７３及び７４は、ｙ及びｚがそれぞれ０＜ｙ≦０．３３、０＜ｚ≦０．３３、ｎが５．０＜ｎ≦６，５であるので、異方性磁界Ｈａを低下させることができ、これにより、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの少なくともいずれか一方で絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となり、所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０１４２】
すなわち、試料番号６５、６６は、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの双方で絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失が低減され、これら双方のマイクロ波帯で使用できる非可逆回路素子を得ることが可能となる。
【０１４３】
また、試料番号６７は、１０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．０９（≧０．０５）となって磁気損失が大きくなるが、４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０となって磁気損失が生じず、また絶対透磁率差｜Δμ｜も０．１６（≧０．１）となって所望の非可逆性を得ることができる。
【０１４４】
また、試料番号６９、７０、７３及び７４は、４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．０５を超えており、したがって磁気損失が大きくなるが、１０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０であり磁気損失が生じず、また絶対透磁率差｜Δμ｜も０．１以上であり、十分な非可逆性を得ることができる。
【０１４５】
このように試料番号６２〜６７、６９、７０、７３及び７４は、少なくとも１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚのいずれか一方で、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減できることが確認された。
【実施例４】
【０１４６】
〔実施例１〕と同様の方法・手順で、表４の組成を有する一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＮｉyＳｎz）２Ｏ３}のフェライト磁器組成物を作製した。
【０１４７】
すなわち、フェライト素原料としてＢａＣＯ３（炭酸バリウム）、Ｆｅ２Ｏ３（酸化鉄）、ＮｉＯ（酸化ニッケル）、酸化スズ（ＳｎＯ２）を使用し、０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．２９、０≦ｚ≦０．２９となるように調製し、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＮｉyＳｎz）２Ｏ３}で表される試料番号８１〜９３のフェライト磁器組成物を得た。
【０１４８】
次に、〔実施例１〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）を求めた。
【０１４９】
表４は各試料番号の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″を示している。
【表４】
2004339047.tif 000006
試料番号８１は、第１の実施例の試料番号１（表１）と同様、従来のＳｒフェライト（異方性磁界Ｈａ：１５３６ｋＡ／ｍ）であり、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．０６と小さく、所望の非可逆性を得ることができない。また４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１０（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなる。
【０１５０】
試料番号８６、８９は、ｙ及びｚが共に０．２９であり、０．２８を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界も「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０１５１】
また、試料番号９０、９３は、ｎが５．０又は６．６であり、５．０＜ｎ≦６．５の範囲外となるため、磁気異方性を示さなくなり、また飽和磁化Ｍｓが低下して十分な飽和磁化を得ることができないことが分った。
【０１５２】
これに対して試料番号８２〜８５、８７、８８、９１及び９２は、ｙ及びｚがそれぞれ０＜ｙ≦０．２８、０＜ｚ≦０．２８、ｎが５．０＜ｎ≦６，５であるので、異方性磁界Ｈａを低下させることができ、これにより１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの少なくともいずれか一方では絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０１５３】
すなわち、試料番号８２、８３、８７、８８、９１、及び９２は、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの双方で絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０１５４】
また、試料番号８４、８５は、４０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１未満となって所望の非可逆性を得ることが困難であるが、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜も０．１以上となって十分な非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″が０．０１又は０となって磁気損失を抑制することができる。
【０１５５】
このように試料番号８２〜８５、８７、８８、９１及び９２は、少なくとも１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚのいずれか一方で、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することのできることが確認された。
【実施例５】
【０１５６】
〔実施例１〕と同様の方法・手順で、表５の組成を有する一般式{（Ｓｒ1-XＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｎyＳｎz）２Ｏ３}のフェライト磁器組成物を作製した。
【０１５７】
すなわち、フェライト素原料としてＢａＣＯ３（炭酸バリウム）、Ｆｅ２Ｏ３（酸化鉄）、ＭｎＯ２（酸化マンガン）、酸化スズ（ＳｎＯ２）を使用し、０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．２９、０≦ｚ≦０．２９となるように調製し、一般式{（Ｓｒ1-XＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｎyＳｎz）２Ｏ３}で表される試料番号１０１〜１１３のフェライト磁器組成物を得た。
【０１５８】
次に、〔実施例１〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）を求めた。
【０１５９】
表５は各試料番号の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″を示している。
【表５】
2004339047.tif 000007
試料番号１０１は、第１の実施例の試料番号１（表１）と同様、従来のＳｒフェライト（異方性磁界Ｈａ：１５３６ｋＡ／ｍ）であり、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．０６と小さく所望の非可逆性を得ることができない。また４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１０（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなる。
【０１６０】
試料番号１０６、１０９は、ｙ及びｚが共に０．２９であり、０．２８を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界も「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０１６１】
また、試料番号１１０、１１３は、ｎが５．０又は６．６であり、５．０＜ｎ≦６．５の範囲外となるため、磁気異方性を示さなくなり、また飽和磁化Ｍｓが低下して十分な飽和磁化を得ることができないことが分った。
【０１６２】
これに対して試料番号１０２〜１０５、１０７、１０８、１１１及び１１２は、ｙ及びｚがそれぞれ０＜ｙ≦０．２９、０＜ｚ≦０．２９、ｎが５．０＜ｎ≦６，５であるので、異方性磁界Ｈａを低下させることができ、これにより、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの少なくともいずれか一方で絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となり、所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０１６３】
すなわち、試料番号１０２、１０３、１０７、１０８、１１１、及び１１２は、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの双方で絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０１６４】
また、試料番号１０４、１０５は、４０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１未満となって十分な非可逆性を得ることができないが、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって十分な非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″が０．０５未満となって磁気損失を抑制することができる。
【０１６５】
このように試料番号１０２〜１０５、１０７、１０８、１１１及び１１２は、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの少なくともいずれか一方で、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することのできることが確認された。
【実施例６】
【０１６６】
〔実施例１〕と同様の方法・手順で、表６の組成を有する一般式{（Ｓｒ1-XＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｇyＳｎz）２Ｏ３}のフェライト磁器組成物を作製した。
【０１６７】
すなわち、フェライト素原料としてＢａＣＯ３（炭酸バリウム）、Ｆｅ２Ｏ３（酸化鉄）、ＭｇＯ（酸化マグネシウム）、酸化スズ（ＳｎＯ２）を使用し、０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．２９、０≦ｚ≦０．２９となるように調製し、一般式{（Ｓｒ1-XＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｇyＳｎz）２Ｏ３}で表される試料番号１２１〜１３３のフェライト磁器組成物を得た。
【０１６８】
次に、〔実施例１〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）を求めた。
【０１６９】
表６は各試料番号の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″を示している。
【表６】
2004339047.tif 000008
試料番号１２１は、〔実施例１〕の試料番号１（表１）と同様、従来のＳｒフェライト（異方性磁界Ｈａ：１５３６ｋＡ／ｍ）であり、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．０６と小さく、所望の非可逆性を得ることができない。また、４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１０（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなる。
【０１７０】
試料番号１２６、１２９は、ｙ及びｚが共に０．２９であり、０．２８を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界も「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０１７１】
また、試料番号１３０、１３３は、ｎが５．０又は６．６であり、５．０＜ｎ≦６．５の範囲外となるため、磁気異方性を示さなくなり、また飽和磁化Ｍｓが低下して十分な飽和磁化を得ることができないことが分った。
【０１７２】
これに対して試料番号１２２〜１２５、１２７、１２８、１３１及び１３２は、ｙ及びｚがそれぞれ０＜ｙ≦０．２９、０＜ｚ≦０．２９、ｎが５．０＜ｎ≦６，５であるので、異方性磁界Ｈａを低下させることができ、これにより１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの少なくともいずれか一方では絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって十分な非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０１７３】
すなわち、試料番号１２２、１２７、１２８、１３１、及び１３２は、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚの双方で絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって十分な非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０１７４】
試料番号１２３は、１０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．０５となって磁気損失が大きくなるが、４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０となって磁気損失が生じず、絶対透磁率差｜Δμ｜も０．２４（≧０．１）となって十分な非可逆性を得ることができる。
【０１７５】
また、試料番号１２４、１２５は、４０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１未満となって十分な非可逆性を得ることができないが、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって十分な非可逆性を得ることができ、しかも虚数部μ＋″が０となって磁気損失も生じない。
【０１７６】
このように試料番号１２２〜１２５、１２７、１２８、１３１及び１３２は、少なくとも１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚのいずれか一方で、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することのできることが確認された。
【実施例７】
【０１７７】
表７の組成を有する一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＺｎyＳｎz）２Ｏ３＋αＣａ＋βＣｏ}のフェライト磁器組成物を作製した。
【０１７８】
すなわち、〔実施例１〕と略同様の方法・手順により、フェライト素原料としてＳｒＣＯ３（炭酸ストロンチウム）、ＢａＣＯ３（炭酸バリウム）、Ｆｅ２Ｏ３（酸化鉄）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、ＳｎＯ２（酸化スズ）をｘ＝０．２、ｎ＝５．８、ｙ＝０．１２、ｚ＝０．１３となるように秤量して調合し、ボールミルを使用して湿式混合した後、大気中で仮焼し、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＺｎyＳｎz）２Ｏ３}で表される仮焼粉末を作製した。
【０１７９】
次いで、この仮焼粉末（主成分）１モルに対し、ＣａＣＯ３（炭酸カルシウム）、及びＣｏＯ（酸化コバルト）の含有量が総計で０〜０．９０００となるように添加し、湿式粉砕し、比表面積が約５ｍ２／ｇの仮焼粉砕品を作製した。
【０１８０】
次いで、この仮焼粉砕品を酢酸ビニル系バインダ樹脂と混練させてスラリー化
し、さらに磁場中で脱水成形機を使用して成形加工を施し、その後大気中で焼成処理を施し、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＺｎyＳｎz）２Ｏ３＋αＣａ＋βＣｏ}で表される試料番号１４１〜１６９のフェライト磁器組成物を得た。
【０１８１】
次に、〔実施例１〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）を求めた。
【０１８２】
また、四端子法を使用し、高抵抗測定機で各試料の比抵抗率ρを測定した。
【０１８３】
さらに、各試料を、第５の実施の形態（図７）で示した非放射性誘電体線路Ｙ型サーキュレータに実装し、ネットワークアナライザを使用して信号伝送損失（挿入損失Ｉ．Ｌ）を測定した。
【０１８４】
表７は各試料の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″、比抵抗率ρ、挿入損失Ｉ．Ｌ．を示している。
【表７】
2004339047.tif 000009
試料番号１４１〜１６９は、ｘ、ｙ、ｚ、及びｎが本発明範囲内であるので、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０１８５】
また、試料番号１４１、１４２、１４９、１５６、１６５は（α＋β）値が０．００１未満であるので、比抵抗率ρが１．２〜１．４×１０１１Ω・ｃｍと小さく挿入損失Ｉ．Ｌ．も１．０１〜１．０３ｄＢと大きくなる。
【０１８６】
また。試料番号１４８、１５５、１６０、１６４、１６９は（α＋β）値が０．８を超えているため、比抵抗率ρが２．０×１０９〜２．８×１０１０Ω・ｃｍと小さく挿入損失Ｉ．Ｌ．も１．２６〜１．５４ｄＢと大きくなることが分かる。
【０１８７】
これに対して試料番号１４３〜１４７、１５０〜１５４、１５７〜１５９、１６１〜１６３、１６６〜１６８は、（α＋β）値が０．００１０〜０．８００の範囲内にあるため、比抵抗率ρは１．６×１０１１〜１．８×１０１３Ω・ｃｍであり、また挿入損失Ｉ．Ｌ．も０．５５〜０．９９ｄＢであり、比抵抗率ρを増大させて挿入損失Ｉ．Ｌ．を低減することのできるフェライト磁器組成物を得ることができる。
【実施例８】
【０１８８】
〔実施例７〕と同様の方法・手順で、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＺｎyＳｎz）２Ｏ３＋αＣａ＋βＣｏ}（０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．３０、０≦ｚ≦０．３０、α＝β＝０．２５）で表される試料番号１７１〜１９４のフェライト磁器組成物を作製した。
【０１８９】
また、比較例としてＣａＣＯ３及びＣｏＯを添加しなかったフェライト磁器組成物を作製した。
【０１９０】
次に、〔実施例７〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）、比抵抗率ρを求めた。
【０１９１】
表８は各試料の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″、比抵抗率ρを示している。
【表８】
2004339047.tif 000010
試料番号１７１は、従来のＳｒフェライトにＣａ成分及びＣｏ成分を添加したものであり、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．０５と小さく所望の非可逆性を得ることができない。また４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１１（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなる。
【０１９２】
試料番号１８１、１８７は、ｙ及びｚが共に０．３０であり、０．２９を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界も「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０１９３】
また、試料番号１８８、１９４は、ｎが５．０又は６．６であり、５．０＜ｎ≦６．５の範囲外となるため、磁気異方性を示さなくなり、また飽和磁化Ｍｓが低下して十分な飽和磁化を得ることができないことが分った。
【０１９４】
これに対し、試料番号１７２〜１８０、１８２〜１８６、及び１８９〜１９３は、ｘ、ｙ、ｚ、及びｎが本発明範囲内であるので、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０１９５】
そして、試料番号１７１〜１９４から明らかなように、Ｃａ成分及びＣｏ成分を各０．２５モル添加することにより、添加していない比較例に比べ、比抵抗率ρが大きくなることが分かる。
【実施例９】
【０１９６】
〔実施例７〕と略同様の方法・手順で、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＣｕyＳｎz）２Ｏ３＋αＣａ＋βＣｏ}（０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．３５、０≦ｚ≦０．３５、α＝β＝０）で表される試料番号２０１〜２２６のフェライト磁器組成物を作製した。
【０１９７】
また、比較例としてＣａＣＯ３及びＣｏＯを添加しなかったフェライト磁器組成物を作製した。
【０１９８】
次に、〔実施例７〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）、比抵抗率ρを求めた。
【０１９９】
表９は各試料の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″、比抵抗率ρを示している。
【表９】
2004339047.tif 000011
試料番号２０１は、従来のＳｒフェライトにＣａ成分及びＣｏ成分を添加したものであり、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．０５と小さく所望の非可逆性を得ることができない。また４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１１（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなる。
【０２００】
試料番号２１３、２１９は、ｙ及びｚが共に０．３５であり、０．３３を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界も「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０２０１】
また、試料番号２２０、２２６は、ｎが５．０又は６．６であり、５．０＜ｎ≦６．５の範囲外となるため、磁気異方性を示さなくなり、また飽和磁化Ｍｓが低下して十分な飽和磁化を得ることができないことが分った。
【０２０２】
これに対し、試料番号２０２〜２１２、２１４〜２１８、及び２２１〜２２５は、ｘ、ｙ、ｚ、及びｎが本発明範囲内であるので、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０２０３】
そして、試料番号２０１〜２２６から明らかなように、Ｃａ成分及びＣｏ成分を各０．２５モル添加することにより、添加していない比較例に比べ、比抵抗率ρが増大することが分かった。
【実施例１０】
【０２０４】
〔実施例７〕と略同様の方法・手順で、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＣｏyＳｎz）２Ｏ３＋αＣａ＋βＣｏ}（０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．４０、０≦ｚ≦０．４０、α＝β＝０．２５）で表される試料番号２３１〜２４５のフェライト磁器組成物を作製した。
【０２０５】
また、比較例としてＣａＣＯ３及びＣｏＯを添加しなかったフェライト磁器組成物を作製した。
【０２０６】
次に、〔実施例７〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）、比抵抗率ρを求めた。
【０２０７】
表１０は各試料の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″、比抵抗率ρを示している。
【表１０】
2004339047.tif 000012
試料番号２３１は、従来のＳｒフェライトにＣａ成分及びＣｏ成分を添加したものであり、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．０５と小さく所望の非可逆性を得ることができない。また４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１１（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなる。
【０２０８】
試料番号２３８、２４１は、ｙ及びｚが共に０．４０であり、０．３９を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界も「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０２０９】
また、試料番号２４２、２４５は、ｎが５．０又は６．６であり、５．０＜ｎ≦６．５の範囲外となるため、磁気異方性を示さなくなり、また飽和磁化Ｍｓが低下して十分な飽和磁化を得ることができないことが分った。
【０２１０】
これに対し、試料番号２３２〜２３７、２３９、２４０、２４３、及び２４４は、ｘ、ｙ、ｚ、及びｎが本発明範囲内であるので、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０２１１】
そして、各試料番号２３１〜２４５から明らかなように、Ｃａ成分及びＣｏ成分を各０．２５モル添加することにより、添加していない比較例に比べ、比抵抗率ρが増大することが分かった。
【実施例１１】
【０２１２】
〔実施例７〕と略同様の方法・手順で、一般式{（Ｓｒ1-xＢａｘ）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＮｉyＳｎz）２Ｏ３＋αＣａ＋βＣｏ}（０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．２９、０≦ｚ≦０．２９、α＝β＝０．２５）で表される試料番号２５１〜２６３のフェライト磁器組成物を作製した。
【０２１３】
また、比較例としてＣａＣＯ３及びＣｏＯを添加しなかったフェライト磁器組成物を作製した。
【０２１４】
次に、〔実施例７〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）、比抵抗率ρを求めた。
【０２１５】
表１１は各試料の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″、比抵抗率ρを示している。
【表１１】
2004339047.tif 000013
試料番号２５１は、従来のＳｒフェライトにＣａ成分及びＣｏ成分を添加したものであり、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．０５と小さく所望の非可逆性を得ることができない。また４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１１（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなる。
【０２１６】
試料番号２５６、２５９は、ｙ及びｚが共に０．２９であり、０．２８を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界も「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０２１７】
また、試料番号２６０、２６３は、ｎが５．０又は６．６であり、５．０＜ｎ≦６．５の範囲外となるため、磁気異方性を示さなくなり、また飽和磁化Ｍｓが低下して十分な飽和磁化を得ることができないことが分った。
【０２１８】
これに対し、試料番号２５２〜２５５、２５７、２５８、２６１、及び２６２は、ｘ、ｙ、ｚ、及びｎが本発明範囲内であるので、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０２１９】
そして、試料番号２５１〜２６３から明らかなように、Ｃａ成分及びＣｏ成分を各０．２５モル添加することにより、添加していない比較例に比べ、比抵抗率ρが増大することが分かった。
【実施例１２】
【０２２０】
〔実施例７〕と略同様の方法・手順で、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｇyＳｎz）２Ｏ３＋αＣａ＋βＣｏ}（０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．２９、０≦ｚ≦０．２９、α＝β＝０．２５）で表される試料番号２７１〜２８３のフェライト磁器組成物を作製した。
【０２２１】
また、比較例としてＣａＣＯ３及びＣｏＯを添加しなかったフェライト磁器組成物を作製した。
【０２２２】
次に、〔実施例７〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）、比抵抗率ρを求めた。
【０２２３】
表１２は各試料の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″、比抵抗率ρを示している。
【表１２】
2004339047.tif 000014
試料番号２７１は、従来のＳｒフェライトにＣａ成分及びＣｏ成分を添加したものであり、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．０５と小さく所望の非可逆性を得ることができない。また４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１１（≧０．０５）であり、磁気損失が大きくなる。
【０２２４】
試料番号２７６、２７９は、ｙ及びｚが共に０．２９であり、０．２８を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界も「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０２２５】
また、試料番号２８０、２８３は、ｎが５．０又は６．６であり、５．０＜ｎ≦６．５の範囲外となるため、磁気異方性を示さなくなり、また飽和磁化Ｍｓが低下して十分な飽和磁化を得ることができないことが分った。
【０２２６】
これに対し、各試料番号２７２〜２７５、２７７、２７８、２８１、及び２８２は、ｘ、ｙ、ｚ、及びｎが本発明範囲内であるので、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０２２７】
そして、各試料番号２７１〜２８３から明らかなように、Ｃａ成分及びＣｏ成分を各０．２５モル添加することにより、添加していない比較例に比べ、比抵抗率ρが増大することが分かった。
【実施例１３】
【０２２８】
〔実施例７〕と略同様の方法・手順で、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｎyＳｎz）２Ｏ３＋αＣａ＋βＣｏ}（０≦ｘ≦１．０、５．０≦ｎ≦６．６、０≦ｙ≦０．２９、０≦ｚ≦０．２９、α＝β＝０．２５）で表される試料番号２９１〜３０３のフェライト磁器組成物を作製した。
【０２２９】
また、比較例としてＣａＣＯ３及びＣｏＯを添加しなかったフェライト磁器組成物を作製した。
【０２３０】
次に、〔実施例７〕と同様、各試料の飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）、比抵抗率ρを求めた。
【０２３１】
表１３は各試料番号の組成と、飽和磁化Ｍｓ、異方性磁界Ｈａ、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″、比抵抗率ρを示している。
【表１３】
2004339047.tif 000015
試料番号２９１は、従来のＳｒフェライトにＣａ成分及びＣｏ成分を添加したものであり、１０ＧＨｚでは絶対透磁率差｜Δμ｜が０．０５と小さく所望の非可逆性を得ることができない。また４０ＧＨｚでは虚数部μ＋″が０．１１（≧０．０５）であり、磁気損失も大きくなる。
【０２３２】
試料番号２９６、２９９は、ｙ及びｚが共に０．２９であり、０．２８を超えているため、Ｆｅの含有量が過少となり、このため異方性磁界も「０」となって非可逆性を示さなくなる。
【０２３３】
また、試料番号３００、３０３は、ｎが５．０又は６．６であり、５．０＜ｎ≦６．５の範囲外となるため、磁気異方性を示さなくなり、また飽和磁化Ｍｓが低下して十分な飽和磁化を得ることができないことが分った。
【０２３４】
これに対し、試料番号２９２〜２９５、２９７、２９８、３０１、及び３０２は、ｘ、ｙ、ｚ、及びｎが本発明範囲内であるので、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０２３５】
そして、各試料番号２９１〜３０３から明らかなように、Ｃａ成分及びＣｏ成分を各０．２５モル添加することにより、添加していない比較例に比べ、比抵抗率ρが増大することが分かった。
【実施例１４】
【０２３６】
〔実施例１〕と略同様の方法・手順で、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＺｎyＳｎz）２Ｏ３}（ｘ＝０．２、ｎ＝５．８、ｙ＝０．１２、ｚ＝０．１３）の仮焼粉末を作製した。
【０２３７】
次に、この仮焼粉末（主成分）１モルに対し、ＣａＣＯ３（炭酸カルシウム）、及びＣｏＯ（酸化コバルト）を、各０．２５モル、ＭｎＯ（酸化マンガン）及びＺｒＯ２（酸化ジルコニウム）をこれらの含有量の総計が０．０５〜１．６０重量％となるように添加し、〔実施例７〕と同様の方法・手順で、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＺｎyＳｎz）２Ｏ３＋αＣａ＋βＣｏ}（α＝β＝０．２５）で表される試料番号３１１〜３２２のフェライト磁器組成物を作製した。
【０２３８】
次に、〔実施例７〕と同様、各試料の１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）、比抵抗率ρを求めた。
【０２３９】
表１４は各試料の組成と、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″、比抵抗率ρを示している。
【表１４】
2004339047.tif 000016
各試料番号３１１〜３２２は、ｘ、ｙ、ｚ、ｎがいずれも本発明の範囲内にあるため、ｘ、ｙ、ｚ、及びｎが本発明範囲内であるので、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０２４０】
しかしながら、試料番号３１６、３２２は、Ｍｎ成分とＺｒ成分の含有量の総計がそれぞれ１．５２重量％、１．６８重量％であり、１．５０重量％を超えているため、比抵抗率ρが１．４〜１．７×１０１０Ω・ｃｍと低い。
【０２４１】
これに対し、試料番号３１１〜３１５、及び３１７〜３２１は、含有量の総計が１．５０重量％以下の範囲となるようにＭｎ成分及び／又はＺｒ成分を添加しているので、比抵抗率ρが１．７×１０１３Ω・ｃｍ以上と飛躍的に増大することが分かった。
【実施例１５】
【０２４２】
〔実施例１〕と同様の方法・手順で、一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＺｎyＳｎz）２Ｏ３（ｘ＝０．２、ｎ＝５．８、ｙ＝０．１２、ｚ＝０．１３）の仮焼粉末を作製した。
【０２４３】
次に、ＭｎＯ（酸化マンガン）及びＺｒＯ２（酸化ジルコニウム）をこれらの含有量の総計が０．０５〜１．６０重量％となるように前記仮焼粉末（主成分）に添加し、〔実施例７〕と同様の方法・手順で、試料番号３３１〜３４２のフェライト磁器組成物を作製した。
【０２４４】
次に、〔実施例１〕と同様、各試料の１０ＧＨｚ及び４０ＧＨｚにおける透磁率差Δμ（非可逆性）、及び正円偏波複素透磁率の虚数部μ＋″（磁気損失）を求め、〔実施例７〕と同様、各試料の比抵抗率ρを測定した。
【０２４５】
表１５は各試料番号の組成と、透磁率差Δμ、虚数部μ＋″、比抵抗率ρを示している。
【表１５】
2004339047.tif 000017
各試料番号３３１〜３４２は、ｘ、ｙ、ｚ、及びｎが本発明範囲内であるので、絶対透磁率差｜Δμ｜が０．１以上となって所望の非可逆性を得ることができ、虚数部μ＋″も０．０５未満となって磁気損失を低減することができる。
【０２４６】
しかしながら、試料番号３３６、３４２は、Ｍｎ成分とＺｒ成分の含有量の総計がそれぞれ１．５２重量％、１．６８重量％であり、１．５０重量％を超えているので、比抵抗率ρが８．１〜９．７×１０６Ω・ｃｍと極端に低い。
【０２４７】
これに対して試料番号３３１〜３３５、及び３３７〜３４１は、含有量の総計が１．５０重量％以下の範囲となるようにＭｎ成分及び／又はＺｒ成分を添加しているので、比抵抗率ρが１．０×１０１０Ω・ｃｍ以上と飛躍的に向上することが分かった。
【実施例１６】
【０２４８】
〔実施例１５〕と同様の方法・手順で、表１６に示すような組成の一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＭｅyＳｎz）２Ｏ３}で表される試料番号３５１〜３５６のフェライト磁器組成物を作製した。
【０２４９】
次に、〔実施例７〕と同様、各試料の比抵抗率ρを測定した。
【０２５０】
表１６は各試料番号の組成と比抵抗率ρを示している。また、比較例として、表８〜表１３で比較例に示した対応する測定結果を記載した。
【表１６】
2004339047.tif 000018
この表１６から明らかなように、Ｍｎ成分及びＺｒ成分の含有量の総計を０．９２重量％（Ｍｎ：０．９０重量％、Ｚｒ：０．０２重量％）とした試料番号３５１〜３５６は比較例に比べ、比抵抗率ρが約１０００倍であり飛躍的に増大することが分かった。
【実施例１７】
【０２５１】
〔実施例１４〕と同様の方法・手順で、表１７に示すような組成の一般式{（Ｓｒ1-xＢａx）Ｏ・ｎ（Ｆｅ1-y-zＺｎyＳｎz）２Ｏ３＋αＣａ＋βＣｏ}で表される試料番号３６１〜３６６のフェライト磁器組成物を作製した。
【０２５２】
次に、〔実施例７〕と同様、各試料の比抵抗率ρを測定した。
【０２５３】
表１７は各試料番号の組成と比抵抗率ρを示している。また、比較例として、表８〜表１３で実施例に示した対応する測定結果を記載した。
【表１７】
2004339047.tif 000019
この表１７から明らかなように、各試料には所定量のＣａ成分及びＣｏ成分が含有されているため、〔実施例１６〕に比べると増大量は小さいが、それでもＭｎ成分及びＺｒ成分の含有量の総計を０．９２重量％（Ｍｎ：０．９０重量％、Ｚｒ：０．０２重量％）とした試料番号３６１〜３６６は比較例に比べ、比抵抗率ρが約１００倍となり増大することが分かった。
【図面の簡単な説明】
【０２５４】
【図１】本発明に係るフェライト磁器組成物の透磁率差Δμの周波数特性を模式的に示した図である。
【図２】本発明に係るフェライト磁器組成物の磁気共鳴半値幅を示す図である。
【図３】本発明に係る非可逆回路素子の第１の実施の形態を示す斜視図である。
【図４】本発明に係る非可逆回路素子の第２の実施の形態を示す正面図（ａ）及び要部平面図（Ａ−Ａ矢視図）である。
【図５】本発明に係る非可逆回路素子の第３の実施の形態を示す斜視図である。
【図６】本発明に係る非可逆回路素子の第４の実施の形態を示す斜視図である。
【図７】本発明に係る非可逆回路素子の第５の実施の形態を示す斜視図である。
【図８】本発明に係る非可逆回路素子の第６の実施の形態を示す斜視図である。
【図９】本発明に係る非可逆回路素子の第７の実施の形態を示す平面図である。
【図１０】本発明に係る非可逆回路素子の第８の実施の形態を示す斜視図である。
【図１１】本発明に係る非可逆回路素子の第９の実施の形態を示す斜視図である。
【図１２】本発明に係る無線装置の一実施の形態を示すシステム構成図である。
【図１３】本発明のフェライト磁器組成物の透磁率差Δμの周波数特性の一例を比較例（Ｂａフェライト）と共に示した図である。
【図１４】本発明のフェライト磁器組成物の虚数部μ＋″の周波数特性の一例を比較例（Ｂａフェライト）と共に示した図である。
【図１５】従来のＳｒフェライトの複素透磁率の各透磁率成分の周波数特性を示す図である。
【図１６】従来のＳｒフェライトの透磁率差Δμの周波数特性を示す図である。
【符号の説明】
【０２５５】
３    フェライト基板
６    フェライト基板
９    フェライト基板
１２  フェライト柱
１４ａ、１４ｂ  フェライト基板
１７  フェライト棒
２１  フェライト基板
２６ａ〜２６ｃ  フェライト基板
２８  フェライト柱
３１  アイソレータ
３２  サーキュレータ
【図１】
2004339047.tif 000020
【図２】
2004339047.tif 000021
【図３】
2004339047.tif 000022
【図４】
2004339047.tif 000023
【図５】
2004339047.tif 000024
【図６】
2004339047.tif 000025
【図７】
2004339047.tif 000026
【図８】
2004339047.tif 000027
【図９】
2004339047.tif 000028
【図１０】
2004339047.tif 000029
【図１１】
2004339047.tif 000030
【図１２】
2004339047.tif 000031
【図１３】
2004339047.tif 000032
【図１４】
2004339047.tif 000033
【図１５】
2004339047.tif 000034
【図１６】
2004339047.tif 000035