(57)【要約】【課題】  挿入損失が小さくかつ逆方向損失大きい小型の二中心導体型非可逆素子を提供する。【解決手段】  フェライト薄板と、前記フェライト薄板に巻回する第１中心導体及び第２中心導体と、前記第１中心導体及び第２中心導体が接続する共通部と、前記第１中心導体及び／又は第２中心導体と前記共通部との間に配置した静電容量素子と、前記フェライト薄板に静磁界を印加する永久磁石を有し、前記第１中心導体と第２中心導体は、前記フェライト薄板の第１主面及び第２主面において互いに電気的に絶縁状態で交差するように巻回し、前記中心導体の両端部には、前記中心導体と並列接続される静電容量素子の端子部を接続した。【選択図】      図１
2005094177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェライト薄板と、前記フェライト薄板に巻回する第１中心導体及び第２中心導体と、前記第１中心導体及び第２中心導体が接続する共通部と、前記第１中心導体及び／又は第２中心導体と前記共通部との間に配置される静電容量素子と、前記フェライト薄板に静磁界を印加する永久磁石を有し、
前記第１中心導体と第２中心導体は、前記フェライト薄板の第１主面及び第２主面において互いに電気的に絶縁状態で交差するように巻回され、
前記中心導体の両端部には、前記中心導体と並列接続される静電容量素子の端子部が接続されることを特徴とする二中心導体型非可逆素子。
【請求項２】
前記中心導体の一端部が前記共通部と直接接続することを特徴とする請求項１に記載の二中心導体型非可逆素子。
【請求項３】
前記第１中心導体と第２中心導体の少なくとも一方の中心導体は複数に分割された導体線路であって、前記導体線路が部分的に合体していることを特徴とする請求項１又は２に記載の二中心導体型非可逆素子。
【請求項４】
前記共通部はフェライト薄板の第２主面側に対向して位置し、前記第２主面側の中心導体と前記共通部の間に２０μｍ〜１０００μｍの厚みの絶縁体を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の二中心導体型非可逆素子。
【請求項５】
前記第１中心導体の両端部に接続する第１の静電容量素子と第２中心導体の両端部に接続する第２の静電容量素子を有し、前記第１の静電容量素子と第２の静電容量素子とが一体の誘電構造体で構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の二中心導体型非可逆素子。
【請求項６】
前記第１中心導体の一端と前記第２中心導体の一端の間に、整合静電容量素子もしくは整合インダクタンス素子及び抵抗素子を配置し、前記整合静電容量素子、整合インダクタンス素子、抵抗素子の少なくとも一つの素子を前記誘電構造体に搭載あるいは内蔵したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の二中心導体型非可逆素子。
【請求項７】
前記第１中心導体と第２中心導体の交差角度が前記フェライト薄板の第１主面側と第２主面側で異なることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の二中心導体型非可逆素子。
【請求項８】
前記一体の誘電構造体が積層体であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の二中心導体型非可逆素子。
【請求項９】
前記共通部が地導体に接続されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の二中心導体型非可逆素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波用非可逆素子であるサーキュレータ・アイソレータ、特に挿入損失が小さい小型の二中心導体型非可逆素子の分野に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在の広く使われている高周波用非可逆素子であるアイソレータは、図２０（ａ）に示すように、三中心導体型非可逆素子であるサーキュレータを基本にしている。３本の中心導体Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の一端は入出力端子となり、他端は共通部ＧＲに接続されている。本回路図では共通部ＧＲは地導体ＧＮＤと同じ電位に置かれている。アイソレータは、第３中心導体Ｌ３の一端に抵抗素子Ｒを接続して実現される。この構造は、図に示すように三つの中心導体Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３がお互いに絶縁されてほぼ１２０度の角度で交差しているの特徴である。
【０００３】
これに対して、特許文献１、特許文献２には図２０（ｂ）（ｃ）に示すような簡単な構造を有する二中心導体型非可逆素子であるアイソレータが提案されている。これらは、図に示すように、二つの中心導体Ｌ１、Ｌ２がフェライト薄板Ｇの上に直交して配された構造となっている。フェライト薄板Ｇの主面には垂直に静磁界が印加されているが、図面では省略してある。
【０００４】
また、従来技術において、フェライト薄板Ｇと静電容量素子Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３と中心導体Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の概略の組立て状況は図１９（ａ）（ｂ）（ｃ）の左図に示すとおりである。中図はＡ−Ａ’の基準線に沿った断面図である。本図では、静電容量素子として、平板型コンデンサーを用いている。この平板コンデンサーは誘電体基板の平行な２つの主面に電極を形成したものであり、すなわち、左図で言えば、フェライト薄板Ｇの主面と平行な面が平板コンデンサーの一端電極であり、他端電極はその裏面となる。平板コンデンサーの他端電極は共通部ＧＲに接続されている。
右図はフェライト薄板Ｇを取り除き中心導体を外側に展開した図である。三中心導体型でも二中心導体型でも、従来技術では、右図に示すようにフェライト薄板Ｇの裏面に配された面積の広い共通金属板Ｓに中心導体の他端が接続された構造となっている。共通金属板Ｓと中心導体は一体で構成されることが多い。このように従来技術では、中心導体は、フェライト薄板における一方の主面の一端から出発し他端で共通金属板Ｓを介して共通部ＧＲに接続されるのが一般的であった。
【０００５】
ところが、このような構造では、三中心導体型非可逆素子の場合は、特に問題がなく良好な特性が得られるのに対し、二中心導体型非可逆素子では満足な特性を得ることが難しいという問題があった。これは主に、二つの中心導体間の結合度が満足でないために発生することが我々の研究で明らかになった。すなわち、三中心導体型非可逆素子の場合は、例え、中心導体間の結合が不完全であっても、それを補う自由度が多いので、挿入損失と逆方向損失を別々に調整が可能であったのに対し、二中心導体型非可逆素子の場合、これらを別々に調整することが困難であった。
例えば、図２０（ｂ）の場合、中心導体間の結合が不完全な状態で静電容量素子Ｃ１、Ｃ２を調整して、挿入損失を最適にしても、非可逆素子として逆方向損失を生じさせるために整合静電容量素子Ｃｍと抵抗素子Ｒを接続すると挿入損失が著しく劣化するという現象を避けることができなかった。
この現象は、図２０（ｃ）の回路でも同様であった。すなわち、Ｃ１と抵抗素子Ｒのない状態で挿入損失を最適にしても、逆方向損失を得るためにＣ１と抵抗素子Ｒを付加すると挿入損失が劣化する。これは、二中心導体型非可逆素子では自由度が少ないため、二つの中心導体の結合度が小さくなった場合に、それらを補償する手段がなくなるからである。
【０００６】
さて、次に、なぜ結合が弱くなるかを考えて見たい。
図１８（ａ）（ｂ）は、従来技術の図１９（ｂ）（ｃ）に相当して、入力端子１から電流を流した場合にどのように入力側の地導体ＧＮＤに戻ってくるかを模式的に示した電流経路図である。左図は、組み立て状態で上面から見た図、右図は中心導体、フェライト薄板を取り外し、共通部ＧＲでの電流の流れを示す。
図１８（ａ）では、端子１から進入した電流は、矢印で図示した様に第１中心導体Ｌ１の平行二線路を流れ、フェライト薄板Ｇの他端ａ、ｂに達する。この電流は共通部ＧＲに流れるが、共通部ＧＲそのものは広い一枚の導体（共通金属板Ｓ）であり、これは入力側の地導体ＧＮＤとつながっている。従って、電流は図に太い矢印で示すように共通部ＧＲに幅広く分散した状態で、入力側の地導体に流れ込む。このように電流が面電流となり、第２中心導体Ｌ２と所定の角度で交差する電流成分が減少する。これが二つの中心導体Ｌ１、Ｌ２の結合度を大きく低下させている原因である。
さらに、中心導体Ｌ１と静電容量素子Ｃ１の並列共振回路を考えると、従来技術の広く分散した面電流経路は、並列共振回路の共振電流との結合も劣化させていると考えられる。このことは、図１８（ｂ）の回路でも言える。特にこの場合は、静電容量素子Ｃ２と中心導体Ｌ２による共振電流と、端子１から流れ込む電流の結合が一層弱くなる。これは、ひとえに従来技術における中心導体の共通部ＧＲへの接続が、フェライト薄板Ｇの他端ａ、ｂのみで生じているためである。
【０００７】
【特許文献１】ＵＳＰ４，０１６，５１０
【特許文献２】特開平９−２３２８１８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上詳述したように、従来技術の構造では、共通部ＧＲに流れる帰還電流が分散するため、二つの中心導体の結合度を向上させることができない。その結果として、挿入損失が小さくかつ小型の二中心導体型非可逆素子を実現することは困難であった。
本発明は、上記従来技術の状況を鑑みてなされたもので、挿入損失が小さくかつ逆方向損失大きい小型の二中心導体型非可逆素子を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、フェライト薄板と、前記フェライト薄板に巻回する第１中心導体及び第２中心導体と、前記第１中心導体及び第２中心導体が接続する共通部と、前記前記第１中心導体及び／又は第２中心導体と前記共通部との間に配置される静電容量素子と、前記フェライト薄板に静磁界を印加する永久磁石を有し、前記第１中心導体と第２中心導体は、前記フェライト薄板の第１主面及び第２主面において互いに電気的に絶縁状態で交差するように巻回され、前記中心導体の両端部に、前記中心導体と並列接続される静電容量素子の端子部を接続した二中心導体型非可逆素子である。
前記第１中心導体と第２中心導体を２つの主面側で交差するようにし、その交差角度が第１主面と第２主面で異なるように構成するものが好ましい。
本発明においては、前記中心導体の一端部を前記共通部と直接接続するのが好ましい。そして前記共通部を地導体に接続するのがより好ましい。
また、第１中心導体と第２中心導体の少なくとも一方の中心導体を複数に分割した導体線路とし、前記導体線路の一部が互いに連接して部分的に合体させても良い。
また、前記共通部をフェライト薄板の第２主面側に対向するように配置して、前記主面側の中心導体と前記共通部の間に２０μｍ〜１０００μｍの厚みの絶縁体を設けるのが好ましい。
前記第１中心導体の両端部に接続する第１の静電容量素子と第２中心導体の両端部に接続する第２の静電容量素子を有し、前記第１の静電容量素子と第２の静電容量素子とを一体の誘電構造体で構成するのが好ましい。また、前記第１中心導体の一端と前記第２中心導体の一端の間に、整合静電容量素子もしくは整合インダクタンス素子及び抵抗素子を配置し、前記整合静電容量素子、整合インダクタンス素子、抵抗素子の少なくとも一つの素子を前記誘電構造体に搭載あるいは内蔵するのも好ましい。そして前記一体の誘電構造体が積層体として構成するのがより好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の二中心導体型非可逆素子は、容易に挿入損失が小さくかつ高い逆方向損失を得ることが出来るものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
最初に本発明の原理について述べる。
従来技術では、図１８に示しように、入力端子１から進入した電流が地導体ＧＮＤを通して還流する場合、中心導体の他端側から大きく広がって流れるという不都合があった。これに対して、本発明では、一つの中心導体に着目した場合、図３に示すように、第１主面に配置された中心導体はフェライト薄板Ｇの他端でコの字状に屈曲し、フェライト薄板Ｇの第２主面を経て、フェライト薄板Ｇの第２主面の一端に戻る構造を採用する。すなわち、中心導体で１回巻きのコイルを形成する。さらに、この中心導体の一端Ｌｕと他端Ｌｂの間に、静電容量素子の一端電極Ｃｕと他端電極Ｃｂが接続されるように挿入されている。また、中心導体他端ＬｂのＣｂに接しない面は共通部ＧＲに接続されている。図の左図は上面図、中図は断面図、右図は裏面図を示す。このように、共通部ＧＲに静電容量素子の他端電極Ｃｂと中心導体の他端Ｌｂが同時に接続されるのではなく、図のように重なりあい、中心導体の他端Ｌｂが優先的に共通部に接続されるのが本発明のポイントである。
【００１２】
図３に示す電極構造は一見従来のループ電極と何ら変わることがないように見える。実際、その基本的な構造の原型は「特開平５７−０２６９１２」に見ることができる。
図２（ａ）（ｂ）（ｃ）は、上記の公知例との違いを明確にするために示した中心導体Ｌと静電容量素子Ｃを接続するために等価回路図である。すなわち、図２（ａ）の従来の考え方は、静電容量素子の他端電極Ｃｂと中心導体の他端Ｌｂは別々に共通部ＧＲに接続されることを特に意識していない。しかし、このような粗い接続方法では、三中心導体型非可逆素子ならば採用できても、二中心導体型非可逆素子では満足な結果が得られない。できるだけ寄生インダクタンスを小さくするために、図２（ｂ）のように予め、両者を接続してから、共通部につなぐということも次善の策としてあるがこれでも十分ではない。
本発明では、図２（ｃ）のように、積極的に静電容量素子を中心導体の一端と他端の間に挿入し、寄生インダクタンスをできるだけ低下させようとする試みである。
【００１３】
図１は本発明の技術を用いた場合の二中心導体型非可逆素子の分解図である。二つの中心導体は、フェライト薄板の中心近傍で交差する。お互いに電気的に接触しないように間に交差部分には絶縁体が設けられるが本図面では省略してある。
以上のような構造にすることにより、二中心導体型非可逆素子において、挿入損失が劣化しない、かつ逆方向損失が大きいアイソレータを実現できた。
【００１４】
以下本発明の実施の形態についてさらに添付図面に基づいて説明する。
図４（ａ）は、本発明に用いた一つの実施例である平行二線路の中心導体展開図である。点線がフェライト薄板の他端で屈曲される部分である。この構造では、屈曲する場合、平行二線路の線路間隔を一定に保つことは難しい。これを対策する目的で、図４（ｂ）に示す中心導体では、屈曲部に線路間隔を保つための結合部Ｌｃが設けられている。さらに外部構造体に屈曲部分を機械的に固定するためのタブＬｔを設けたものが図４（ｃ）の中心導体である。
【００１５】
図５は、本発明の図４（ｃ）の中心導体を二本直交させて、フェライト薄板Ｇと静電容量素子Ｃ１、Ｃ２を組み立てた部分の図である。左図は上面図、右図が裏面図である。
図６は、本発明の図４（ｃ）の中心導体を用いて組み立てたフェライト薄板Ｇを誘電構造体Ｓｕの中に組み込んだ図である。誘電構造体Ｓｕの上面には、静電容量素子Ｃ１、Ｃ２を形成するための一端電極Ｃ１ｕ、Ｃ２ｕ及びタブ電極Ｌ１ｔ、Ｌ２ｔを固定するためのランドＰｔ１、Ｐｔ２が同時に印刷されている。誘電構造体Ｓｕの裏面は、略一面に形成されたベタ電極Ｃｂとなっており、一端電極Ｃ１ｕ、Ｃ２ｕに対応する他端電極を形成している。中心導体の他端Ｌ１ｂ、Ｌ２ｂがこのベタ電極に上に接続されており、この中心導体の他端Ｌｂ１、Ｌｂ２が共通部ＧＲに優先的に接続されるようになっている。もちろん、ベタ電極部分も共通部に接続されるが、Ｌｂ１、Ｌｂ２の方が最初に共通部に接続されるようになっている。
【００１６】
図７は、本発明の図５の組立体を、永久磁石Ｍｇを内蔵する磁気ヨークＹの中に入れて組み立てた状態の断面図である。図７（ａ）では、フェライト薄板Ｇの第２主面に近接する中心導体部分と共通部ＧＲである磁気ヨーク内面との間の電気的絶縁を保つために絶縁物Ｚが挿入されている。同時に、中心導体の他端Ｌｂを共通部に接続するための金属体ＤがＬｂとＹの間に挿入されている。この絶縁物Ｚの厚みには最適値あった。すなわち、余り薄すぎると中心導体と共通部ＧＲ（Ｙ）との静電容量が大きくなり、本発明の効果が薄れる。逆に、厚すぎるとアイソレータの小型化に反するだけでなく、寄生インダクタンスを発生させることになる。種々検討した結果、Ｚの厚みは２０μｍ以下では低挿入損失と逆方向損失を両立させることが難しいことが分かった。また、１ｍｍ以上では寄生インダクタンスが増大し、これもまた特性を劣化させた。
【００１７】
図７（ｂ）は本発明の他の実施例であり、前記金属体Ｄを取り除き、中心導体の他端Ｌｂを屈曲させ共通部に接続させた構造である。本実施例では、中心電極の一端も静電容量素子Ｃの一端電極に接続させるために屈曲している。また、タブ電極のない屈曲部は、上下方向に固定されないので、図に示すように多孔質のフレキシブルな絶縁体Ｊを中心導体とフェライト薄板との中心導体組立体と永久磁石Ｍｇとの間に挿入し、永久磁石で押さえつける構造とした。図７（ｃ）は、図７（ａ）の絶縁体Ｚの代わりに他のフェライト薄板Ｆ１を用いた場合を示す。このときは、フェライト薄板Ｆ１は非可逆特性を向上させ、挿入損失と逆方向損失の帯域幅が広げることができた。Ｆ２はまた別のフェライト薄板である。これは、フェライト薄板Ｇに印加する磁界を強める磁気ヨークの作用と同時に、中心導体組立体が上下に動かないように固定する作用がある。
【００１８】
図８（ａ）（ｂ）は、本発明の構造が、なぜ低挿入損失と高い逆方向損失が得られるかを説明するための図である。左図は上面図、右図は説明のためフェライト薄板Ｇと中心導体Ｌ１、Ｌ２を取り除き、第２主面側の中心導体Ｌ２を残した上面図である。
図中ＡＢは中心導体の屈曲部を示す。図８（ａ）では、入力端子１から進入した電流はフェライト薄板Ｇの第１主面を中心導体Ｌ１の平行二線路に沿って流れ、屈曲部ＡＢで方向を変えフェライト薄板Ｇの第２主面を同じように平行二線路に沿って流れる。そしてフェライト薄板Ｇの一端側で共通部ＧＲに落ちる。この共通部ＧＲに接続された点から電流は入力側の地導体ＧＮＤに流れるが、図のようにかなり集中した状態で戻る。この図から分かるように、第１中心導体Ｌ１と第２中心導体Ｌ２の結合は、中心導体の平行二線路に沿った電流によって主に生じる。他の電流の経路が少ないので、効率よくエネルギーがＬ１からＬ２に伝播されるようになる。
図８（ｂ）では、入力端子１から進入した電流はフェライト薄板Ｇの第１主面を中心導体Ｌ１の平行二線路に沿って流れ、一度フェライト薄板Ｇの外に出た後、第２中心導体Ｌ２に沿って再びフェライト薄板Ｇの第１主面を流れ、屈曲部ＡＢで方向を変えフェライト薄板Ｇの第２主面を同じように平行二線路に沿って流れる。そしてフェライト薄板Ｇの一端側で共通部ＧＲに落ちる。この共通部に接続された点から電流は入力側の地導体ＧＮＤに流れるが、前の図と同じようにかなり集中した状態で戻る。本図と従来技術の電流経路図１８を比較して分かるように、本発明の構造の方がいかに電流が集中して流れ、Ｌ１とＬ２の結合が向上するかが理解できるであろう。また、図８では明確に示さなかったが、静電容量Ｃ１、Ｃ２を流れる共振電流の部分と帰還電流の部分が重なっておりほぼ等しいことである。これからも１から進入したエネルギーが効率よく中心導体Ｌ２に供給されることが分かる。
【００１９】
図９（ａ）は本発明の他の実施例を示す。左図は上面図、中図は断面図、右図は裏面図である。これまでの実施例では、二つの中心導体の交差角度は９０度であったが、本実施例では６０度の交差角度である。また、フェライト薄板Ｇとしては、これまでの円板とは異なり、長方形の板状のものが用いられている。二中心導体型非可逆素子では交差角度が９０度より、６０度の方が挿入損失の帯域幅が広いものが得られる可能性がある。本実施例ではそれを採用している。また、誘電構造体Ｓｕとしては、図６とは異なり、フェライト薄板Ｇの片方の側（図では上方）に配されている。この誘電構造体Ｓｕは、低温焼成された積層セラミック基板よりなり、内部に静電容量素子Ｃ１、Ｃ２だけでなく、整合静電容量素子Ｃｍも内蔵されている。また、抵抗素子Ｒも内蔵できるが、本実施例では、図示されていないが、Ｓｕの上にチップ抵抗を載せる構成とした。当然のことながら、Ｓｕ上面に印刷により作成することもできる。
【００２０】
図９（ｂ）は、本実施例に用いられた一つの中心導体の展開図である。図４の実施例では直線状であったが、今回の中心導体の展開された形状は「く」の字の形状である。長方形の形状に合わせて屈曲させるために考案された形状である。図９のような形状にすることにより、占積率の優れた、小型で高性能なアイソレータを実現できた。
図１０は、図９に関連した本発明の他の実施例である。これまでの実施例では、二つの中心導体を別々に組み立てる必要があり、その位置合わせが必要であったが、図１０では、二つの中心導体が一体物として構成されている。実際には、図中の点線に沿って左側に折り曲げて使用する。当然Ｌ１、Ｌ２は重なるがその重なり部分には絶縁シートが挟まれる。このような構成にすることにより、二つの中心導体相互の位置合わせ作業を簡略化できた。
【００２１】
図１１（ａ）は、図９に関連した本発明の他の実施例である。左図は上面図、中図は断面図、右図は裏面図である。これまでの実施例では、二つの中心導体の交差角度はフェライト薄板Ｇの第１主面側でも第２主面側でも同じであった。図１１（ａ）では、第１主面に近接する側の二つの中心導体の交差角度は６０度で、第２主面に近接する側の交差角度は９０度とした。これは、図７に示すように、フェライト薄板Ｇが磁化される場合、上面に取り付けられた一つの永久磁石Ｍｇより実行されるため、フェライト薄板Ｇの第１主面側と第２主面側の磁界強度が異なるためである。二中心導体非可逆素子の特性として、交差角度が小さくなると動作磁界が強くなり、９０度で最低となるので図１１（ａ）の構成とした。
図１１（ｂ）は、本実施例に用いられた一つの中心導体の展開図である。図９（ｂ）と同じように「く」の字形状になっているが、中心導体の中央の屈曲部Ｌｃが角度の異なる二つの中心導体をつなぐために長くなっている。
【００２２】
図１２は、本発明の他の実施例である。左図は上面図、中図は断面図、右図は裏面図である。この場合は、フェライト薄板Ｇとして、長方形を横長にして、端部を削った形状を採用している。中心導体Ｌ１、Ｌ２はお互いに約１２０度の角度で交差する。但し、挿入損失の広帯域化を図るために、中心導体Ｌ２の極性を反転させる必要がある。このために、誘電構造体Ｓｕへの接続方法がこれまでの実施例とは異なる。Ｌ２の端部が折れ曲がりお互いが接触しないようにして、誘電構造体Ｓｕに接続される。Ｓｕの上には、チップ状の整合静電容量素子Ｃｍと抵抗素子Ｒが取り付けられている。もちろん、これらの素子は前の実施例と同じように積層体としてのＳｕの中に包含することができる。なお、このときフェライト薄板Ｇの形状は、本図では六角形であるが、コーナーの削りを少なくして八角形でも同じことが言える。図１３は、本実施例に用いた二つの中心導体Ｌ１、Ｌ２の展開図である。極性を反転させるために、Ｌ２の端部形状は特別な形状となる。
【００２３】
図１４（ａ）は、本発明の他の実施例である。左図は上面図、中図は断面図、右図は裏面図である。これまでの実施例では、中心導体の形状は平行二線であったが、本実施例では、図に示すようにフェライト薄板の一端側では間隔が狭く他端部に近づくにつれてひろくなる逆Ｖ字型の中心導体を用いている。これは、結合部Ｌｃより少し下側で屈曲し、フェライト薄板の第２主面を次第に間隔が狭くなるように配される。図１４（ｂ）は、本実施例例で用いた中心導体の展開図である。真中がふくらんだ形状となっている。このような形状を用いることにより、中心導体の位置が固定され、アイソレータの特性を安定化させることができた。
図１５は、図１４の構成を用いて、二中心導体型非可逆素子を実現した、本発明の実施例の組立上面図である。二つの中心導体の中心線がほぼ直交するように配されている。
【００２４】
図１６（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明で用いた中心導体の他の実施例である。これまでの実施例では、平行二線路の形状は、フェライト薄板の第１主面側も第２主面側も同じであったが、本実施例では、その形状が異なっている。（ａ）は、中心導体の外側の幅は同じだが、内側の隙間の間隔が狭く、実質的に線路幅が広くなっている場合である。二つの中心導体はお互いの重ね合わさるので、フェライト薄板に近いほうの線路幅が狭く、遠い方が広くなるように設計した方が特性を確保しやすかった。また、（ｂ）は内側の隙間の間隔は同じだが、外側の間隔が異なる場合である。この場合は、実質的に線路幅が狭くなる。（ｃ）は、一方の主面に接する方の形状を単に一本のストリップラインとした場合である。これら他のいろいろな変形が考えられるが、これらはいずれも本発明の範囲内である。
図１７は、本発明の他の実施例における中心導体形状を示す。この場合は、中心導体の一端Ｌｕが細く伸びて、そのまま入出力端子１、２になり、他端Ｌｂは位置合わせのために、対応する誘電構造体Ｓｕの一部の平面形状に合わせた形状としたものである。このような形状を採用することにより、本発明の中心導体型非可逆素子の組み立て作業性を大幅に改善できた。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
以上実施例を用いて詳述したように、本発明の二中心導体型非可逆素子であるアイソレータは、挿入損失が小さくかつ高い逆方向損失を有しており、携帯電話機用小型アイソレータをしては好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の技術による中心導体、フェライト薄板と静電容量素子の組立分解図
【図２】本発明の技術の特徴を説明する等価回路図
【図３】本発明の技術による中心導体、フェライト薄板と静電容量素子の組立図
【図４】本発明の技術による中心導体の展開図
【図５】本発明の技術による中心導体、フェライト薄板と静電容量素子の組立図
【図６】本発明の技術による中心導体、フェライト薄板と静電容量素子の組立図
【図７】本発明の技術による非可逆素子の断面図
【図８】本発明の技術の効果を説明するための電流経路図
【図９】本発明の技術による中心導体、フェライト薄板と静電容量素子の組立図
【図１０】本発明の技術による中心導体の展開図
【図１１】本発明の技術による中心導体、フェライト薄板と静電容量素子の組立図
【図１２】本発明の技術による中心導体、フェライト薄板と静電容量素子の組立図
【図１３】本発明の技術による中心導体の展開図
【図１４】本発明の技術による中心導体、フェライト薄板と静電容量素子の組立図
【図１５】本発明の技術による中心導体、フェライト薄板と静電容量素子の組立図
【図１６】本発明の技術による中心導体の展開図
【図１７】本発明の技術による中心導体の展開図
【図１８】従来技術の問題点を説明するための電流経路図
【図１９】従来技術による非可逆素子の組立図と展開図
【図２０】従来技術による非可逆素子の等価回路図
【符号の説明】
【００２７】
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３  …  中心導体
Ｌｕ、Ｌｂ  …  中心導体の一端と他端
Ｌｃ、Ｌｔ  …  中心導体の結合部とタブ部
Ｇ  …  フェライト薄板
Ｆ１、Ｆ２  …  他のフェライト薄板
Ｓｕ  …  誘電構造体
Ｚ  …  絶縁板
Ｄ  …  金属板
Ｊ  …  多孔質絶縁体
Ｍｇ  …  永久磁石
Ｙ  …  磁気ヨーク
ＧＲ  …  共通部
ＧＮＤ  …  地導体
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３    …  静電容量素子
Ｃｍ  …  整合静電容量素子
Ｃｕ、Ｃｂ  …  静電容量素子の一端電極と他端電極
Ｒ  …  抵抗素子
１、２、３  …  入出力端子
ａ，ｂ  …  中心導体が共通部に接続される部分
Ａ，  Ｂ  …  中心導体の屈曲部
Ａ−Ａ’  …  基準線
【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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