JPH02224313A

JPH02224313A - Ｌｃ複合部品

Info

Publication number: JPH02224313A
Application number: JP4792989A
Authority: JP
Inventors: Naotake Okamura; 尚武岡村; Teruhisa Tsuru; 輝久鶴; Tetsuo Taniguchi; 哲夫谷口
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1989-02-27
Filing date: 1989-02-27
Publication date: 1990-09-06
Anticipated expiration: 2010-04-26
Also published as: JPH0738363B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】主粟上皇机凪分立本発明は、誘電体層の両主表面に導電パターンが形成さ
れたフィルタ等のＬＣ複合部品に関する。

従来■狭止上記フィルタとして従来は、第７図に示す構成のものが
知られている。即ち、セラミック基板からなる誘電体層
２０の表裏主表面２０ａ、２０ｂの左右それぞれに、コ
の字状をした４つの導電パターン２１，２２，２３．２
４が形成され、左側上表面に形成した導電パターン２１
と、右側下表面に形成した導電パターン２４にアース端
子２５゜２６が接続され、また、左側下表面に形成した
導電パターン２３には入力端子２７が、右側上表面に形
成した導電パターン２２には出力端子２８が接続されて
いる。

左側の２つの導電パターン２１．２３の誘電体層２０を
挟んで対向する部分２１ａと２３ａ、２１ｂと２３ｂが
コンデンサＣ１ｌ、Ｃ１２を形成し、一方の非対向部分
２１ｃ、２３ｃがそれぞれコイルＬ１１．Ｌ１２を形成
するので、第８図の左側に示すように２つのコンデンサ
Ｃ１ｌ、Ｃ１２とコイルＬｌｌ、Ｌ１２とは、共振器Ｑ
ｌｌを構成する。

また、右側の２つのパターン電極２２．２４においても
、誘電体層２０を挟んで対向する部分２２ａと２４ａ、
２２ｂと２４ｂがコンデンサＣ１３’、Ｃ１４を形成し
、一方の非対向部分２２ｃ２４ｃがぞれぞれコイルＬ１
３．Ｌ１４を形成するので、第８図の左側に示すように
２つのコンデンサＣ１３，Ｃ１４とコイルＬ１３．Ｌ１
４とは、共振器Ｑ１２を構成する。そして、コイルＬ１
１゜Ｌｉ２を形成する部分２１ｃ、２４ｃを接近させで
あるので、両者間で誘導結合が生じ、両共振器Ｑｌｌ、
Ｑ１２は主としてＭにて示す磁気的結合が行われている
（一部容量的結合もある）。なお、Ｌ２５．Ｌ２６はア
ース端子２５．２６のもつインダクタンスである。

しよ°と　るしかしながら、このようにして隣合う２つの共振器を結
合した場合には、磁気的結合に寄与するコイルＬｌｌ、
Ｌ１３の相当部分２１ｃ、２４ｃの接近距離に制限があ
るため、結合度に限界があった。また、共振器を並設す
る平面構造であるため、フィルタの大きさが共振器の並
設段数に応じたものとなり、小型化が困難であった。

本発明はかかる課題を解決すべくなされたものであり、
共振器間の結合に自由度を与えて小型化が図れ、かつ、
高い結合度を得ることができるようにしたＬＣ複合部品
を提供することを目的とする。

テ　　　”°　るための本発明に係るＬＣ複合部品は、誘電体層の両主表面に形
成した導電パターンにてＬＣ回路が形成された共振器を
２つ以上積層すると共に、上下に隣合う共振器間に、両
共振器のコイル要素の磁気結合度を調整する結合調整電
極層が介装してあることを特徴とする。

作−一一足本発明にあっては、共振器を上下方向に積層するので、
各共振器間の幾何学的平均距離が短くなり、それだけ結
合を強力にできると共に、各共振器の間には結合調整電
極層が形成されているので、使用用途等に応じて所望の
結合度を得ることができる。

スニ」Ｌ−但第２図は本発明を適用したバンドパスフィルタを示す外
観斜視図、第１図は第２図のＡ−Ａ’線による断面図で
あり、第３図は本発明品の分解斜視図である。本発明品
は、例えば第３図に示すようにシールド電極膜２が上面
に形成された保護層ｌと、シート層３と、誘電体層５の
上・下主表面５ｂ、５ａに導電パターン４，６が形成さ
れてなる共振器７と、結合調整電極層９が上面に形成さ
れたシート層８と、シート層１０と、誘電体層１２の上
・下主表面１２ｂ、１２ａに導電パターン１１．１３が
形成されてなる共振器１４と、シールド電極膜１６が上
面に形成されたシート層１５と、保護層１７が順次上側
に積層されたのち一体焼成され、第１図に示すような構
造となっている。

なお、第２図に示すように、積層されて矩形板状をした
本発明品の四隅にはアース端子１８ａ、１８ｂと入・出
力端子１９ａ、１９ｂが形成されている。

上記２つの保護層１．１７と４つのシート層３゜８．１
０．１５は誘電体又は絶縁体がらなり、また２つのシー
ルド電極膜２．１６は、銅やアルミ等の金属からなる。

共振器７は、誘電体１１５の上・下主表面５ｂ。

５ａにコの字状の導電パターン４．６が逆向きに形成さ
れている。各導電パターン４．６は、２っのコンデンサ
電極パターン４ａ、４ｂ、６ａ、６ｂと１つのコイルパ
ターン４ｃ、６ｃとからなっている。このうち、コンデ
ンサ電極パターン４ａと６ａ、４ｂと６ｂは、誘電体層
５を介して対向しており、誘電体層５の誘電率、厚み、
コンデンサ電極の対向面積によって決まる容量のコンデ
ンサＣ１，Ｃ２を形成している。一方、コイルパターン
４ｃ、６ｃは高周波的にコイルＬＬ、Ｌ２を形成する。

なお、４ｄは出力端子１９ｂに接続すべく導電パターン
４に形成した舌片であり、６ｄはアース端子１８ａに接
続すべく導電パターン６に形成した舌片である。

上記構成において、誘電体層５の表裏面で対向する導電
パターン４．６は、第４図に示すように第１のコンデン
サＣ１の両側にコイルＬｌ、Ｌ２を接続したＬＣ直列回
路にコンデンサＣ２を並列接続した等価回路であられさ
れる共振器Ｑ１を構成する。

共振器１４は、前記共振器７を１８０°水平方向に回転
させた構成であり、誘電体層１２の上・下主表面ｔ２ｂ
、１２ａにコの字状の導電パターン１１．１３が逆向き
に形成されている。各導電パターン１１．１３は、２つ
のコンデンサ電極パターンｌｌａ、ｌｌｂ、１３ａ、１
３ｂと１つのコイルパターンｌｌｃ、１３ｃとからなっ
ている。

このうち、コンデンサ電極パターンｌｌａと１３ａ、ｌ
ｌｂと１３ｂは、誘電体層１２を介して対向しており、
誘電体層１２の誘電率、厚み、コンデンサ電極の対向面
積によって決まる容量のコンデンサＣ３，Ｃ４を形成し
ている。一方、コイルパターンｌｌｃ、１３ｃは高周波
的にコイルＬ３゜Ｌ４を形成する。なお、ｌｉｄは入力
端子１９ａに接続すべく導電パターン１１に形成した舌
片であり、１３ｄはアース端子１８ｂに接続すべく導電
パターン１３に形成した舌片である。

上記構成において、誘電体層１２の表裏面で対向する導
電パターン１１．１３は、第４図に示すように第１のコ
ンデンサＣ３の両側にコイルＬ３゜Ｌ４を接続したＬＣ
直列回路にコンデンサＣ４を並列接続した等価回路であ
られされる共振器Ｑ２を構成する。

なお、この共振器１４は、前記共振器７を１８０°水平
方向に回転させた構成であるので、共振器７のコイルパ
ターン４ｃ、６ｃの上には同じくコイルパターン１３ｃ
、ｌｉｅが位置する。

前記結合調整電極層９は、これを挟んで上下に配設され
た両共振器７．１４の結合度を調整するためのものであ
る。この結合調整電極層９は、透磁率の低い金属、例え
ばＣｕからなる。したがって、各コイルパターン４ｃ、
１３ｃ、６ｃ、１１Ｃにより生じた磁力線は結合調整電
極層９により遮られる。しかし、結合調整電極層９の中
央部には、各コイルパターン４ｃ、１３ｃ、６ｃ、１１
Ｃにより生じた磁力線を通すべき電極空隙部９ａが形成
されており、この電極空隙部９ａの面積あるいは形状を
変化させることによって、第５図に示すように上下に位
置する２つのコイルパターン４ｃと１３ｃ、６ｃとｌｌ
ｃの結合度をそれぞれ調整することができる。つまり、
上下に配設した２つの共振器７．１４は、結合調整電極
層９により使用用途に応じて結合度が調整されるのであ
る。

なお、共振器７，１４は上下に配設されており、従来の
並設の場合に比べて幾何学的平均距離が短くなっており
、結合度が著しく増大している。したがって、両者間に
結合調整電極層９を介在させたとしても何ら支障はない
。

第４図は、このようにして結合された共振器７と１４か
らなるバンドパスフィルタの等価回路である。なお、共
振器７と１４の斜め上下方向にある夫々のコイル部分間
でも磁気的結合が存在する。

ところで、磁気的結合の強さは、電極空隙部９ａの大き
さによっても変化させることができる。

第６図は電極空隙部９ａの大きさを２レベルで変えた場
合のフィルタの周波数特性を示すグラフであり、■は電
極空隙部９ａを大きくした場合、■は小さくした場合で
ある。

この図より理解されるように、電極空隙部９ａを太き（
した■の場合には、中心周波数を低く、つまり結合度を
大きくできる。逆に、電極空隙部９ａを小さくした■の
場合には中心周波数が高くなって結合度を小さくできる
。

なお、結合調整電極層９は、共振器７と１４の結合を図
るだけでなく、シールド電極膜２．１６と同じようにシ
ールド効果も兼ね備えている。

また、上記実施例では共振器を上下に２つ積層する場合
を示したが、本発明は３つ以上の共振器を上下に積層し
て３段以上の共振器からなるバンドパスフィルタにも適
用可能なことは勿論である。

この場合にもフィルタの大きさは、１つの共振器とほぼ
同じとなる。

更に、本発明はバンドパスフィルタに限らず、他のＬＣ
複合部品にも同様に適用できる。

主所坐皿来以上詳述した如く本発明による場合には、共振器を上下
方向に積層しているので、共振器間の幾何学的平均距離
が短く、その分、両共振器の磁気的結合度を高め得ると
共に、各共振器間には結合調整電極層が形成されている
ので、使用用途に応じた結合度に容易に調整もでき、頗
る使用価値の高いＬＣ複合部品を得ることができる。

４゜その上、各共振器が積層されるので、小型化も実現する
といった効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図のＡ−Ａ’線による断面図、第２図は本
発明を適用したバンドパスフィルタを示す外観斜視図、
第３図はその分解斜視図、第４図はその等価回路図、第
５図はそのバンドパスフィルタの結合状態を示す模式図
、第６図は結合調整電極層に設けた電極空隙部の大きさ
を変えた場合の周波数特性例を示すグラフ、第７図は従
来のバンドパスフィルタの構成を示す平面図、第８図は
そのバンドパスフィルタの等価回路図である。５．１２・・・誘電体層、５ａ、５ｂ、１２ａ、１２ｂ
・・・主表面、４，６，１１．１３・・・導電パターン
、７．１４・・・共振器、９・・・結合調整電極層、９
ａ・・・電極空隙部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）誘電体層の両主表面に形成した導電パターンにて
ＬＣ回路が形成された共振器を２つ以上積層すると共に
、上下に隣合う共振器間に、両共振器のコイル要素の磁
気結合度を調整する結合調整電極層が介装してあること
を特徴とするＬＣ複合部品。