定向耦合器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具有優(yōu)異的方向性的定向耦合器。定向耦合器包括：層疊體，該層疊體通過(guò)將多個(gè)絕緣體層進(jìn)行層疊而構(gòu)成；第1端子至第4端子，該第1端子至第4端子設(shè)置在層疊體的表面上；主線路，該主線路連接于第1端子與第2端子之間，并設(shè)置在絕緣體層上；第1副線路，該第1副線路與第3端子相連接，且與主線路進(jìn)行電磁耦合，而且該第1副線路設(shè)置在絕緣體層上；第2副線路，該第2副線路與第4端子相連接，且與主線路進(jìn)行電磁耦合，而且該第2副線路設(shè)置在絕緣體層上；以及相位調(diào)節(jié)電路，該相位調(diào)節(jié)電路連接于第1副線路與第2副線路之間，并相對(duì)于通過(guò)信號(hào)產(chǎn)生相位偏移，從層疊方向俯視時(shí)，主線路與第1副線路及第2副線路不重合。
【專利說(shuō)明】定向耦合器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及定向耦合器，尤其涉及在利用高頻信號(hào)進(jìn)行通信的無(wú)線通信設(shè)備等中使用的定向耦合器。

【背景技術(shù)】
[0002]作為現(xiàn)有的定向I禹合器,例如，已知有專利文獻(xiàn)I記載的定向I禹合器。在該定向率禹合器中，主線路與副線路隔著絕緣體層相對(duì)。由此，主線路與副線路進(jìn)行磁耦合，并且進(jìn)行電容耦合。
[0003]然而，在專利文獻(xiàn)I記載的定向耦合器中，如以下說(shuō)明的那樣，存在方向性較差這樣的問(wèn)題。對(duì)磁耦合時(shí)及電容耦合時(shí)的信號(hào)流動(dòng)進(jìn)行說(shuō)明。圖16至圖18是表示定向耦合器中的信號(hào)流動(dòng)的圖。
[0004]在磁耦合時(shí)會(huì)產(chǎn)生偶模式，在電容耦合時(shí)會(huì)產(chǎn)生奇模式。在偶模式中，如圖16所示，通過(guò)磁稱合所引起的電磁感應(yīng)，信號(hào)Sigl在主線路中流動(dòng),朝與信號(hào)Sigl相反方向前進(jìn)的信號(hào)Sig2在副線路中前進(jìn)。另一方面，在奇模式中，如圖17所示，通過(guò)電容耦合所引起的電場(chǎng)，朝與信號(hào)Sigl相反方向前進(jìn)的信號(hào)Sig3、以及與信號(hào)Sigl相同方向前進(jìn)的信號(hào)Sig4在副線路中前進(jìn)。如上所述，主線路與副線路進(jìn)行磁耦合，并且還進(jìn)行電容耦合。因此，在副線路中，如圖18所示，信號(hào)Sig2的一部分與信號(hào)Sig4相互抵消。其結(jié)果是，在副線路中，因信號(hào)Sig2的一部分與信號(hào)Sig4相互抵消而產(chǎn)生的信號(hào)Sig5會(huì)朝著與信號(hào)Sigl相反方向前進(jìn)。在定向耦合器中，需要使信號(hào)不對(duì)副線路的信號(hào)Sig4所面對(duì)的端子輸出，而是使信號(hào)對(duì)信號(hào)Sig3、Sig5所面對(duì)的端子輸出。由此，在定向耦合器的副線路中，將信號(hào)僅向單側(cè)的端子輸出的特性稱為方向性，通過(guò)調(diào)節(jié)磁耦合和電容耦合的耦合度，能調(diào)節(jié)該方向性。
[0005]然而，在專利文獻(xiàn)I記載的定向耦合器中，主線路與副線路彼此以面相對(duì)，因此，電容耦合較強(qiáng)。因此，在定向耦合器中，奇模式表現(xiàn)得比偶模要強(qiáng)。在奇模式中，信號(hào)Sig3和Sig4朝相反方向前進(jìn)，因此，若奇模式表現(xiàn)得比偶模式要強(qiáng)，則難以獲得所希望的方向性。如上所述，專利文獻(xiàn)I記載的定向耦合器具有方向性較差這樣的問(wèn)題。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開(kāi)2013-5076號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0007]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種具有優(yōu)異的方向性的定向耦合器。解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案
[0008]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的定向耦合器是在規(guī)定的頻帶下使用的定向耦合器，其特征在于，包括:層疊體，該層疊體通過(guò)將多個(gè)絕緣體層進(jìn)行層疊而構(gòu)成；第I端子至第4端子，該第I端子至第4端子設(shè)置在所述層疊體的表面上；主線路，該主線路連接于所述第I端子與所述第2端子之間，并設(shè)置在所述絕緣體層上；第I副線路，該第I副線路與所述第3端子相連接，且與所述主線路進(jìn)行電磁耦合，而且該第I副線路設(shè)置在所述絕緣體層上；第2副線路，該第2副線路與所述第4端子相連接，且與所述主線路進(jìn)行電磁耦合，而且該第2副線路設(shè)置在所述絕緣體層上；以及相位調(diào)節(jié)電路，該相位調(diào)節(jié)電路連接于所述第I副線路與所述第2副線路之間，并相對(duì)于通過(guò)信號(hào)產(chǎn)生相位偏移，從層疊方向俯視時(shí)，所述主線路與所述第I副線路及所述第2副線路不重合。
發(fā)明的效果
[0009]根據(jù)本發(fā)明，能提高定向耦合器中的方向性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是實(shí)施方式I至實(shí)施方式4所涉及的定向耦合器的等效電路圖。
圖2是實(shí)施方式I至實(shí)施方式4所涉及的定向耦合器的外觀立體圖。
圖3A是實(shí)施方式I所涉及的定向耦合器的層疊體的分解立體圖。
圖3B是將線路部重置表不的圖。
圖4是變形例所涉及的定向耦合器的層疊體的分解立體圖。
圖5是表示樣品I的通過(guò)特性的曲線圖。
圖6是表示樣品I的耦合特性及隔離特性的曲線圖。
圖7是表示樣品2的通過(guò)特性的曲線圖。
圖8是表示樣品2的耦合特性及隔離特性的曲線圖。
圖9是表示模型I的模擬結(jié)果的曲線圖。
圖10是表示模型2的模擬結(jié)果的曲線圖。
圖11是表示模型3的模擬結(jié)果的曲線圖。
圖12是表示模型4的模擬結(jié)果的曲線圖。
圖13是表示模型5的模擬結(jié)果的曲線圖。
圖14是實(shí)施方式2所涉及的定向耦合器的層疊體的分解立體圖。
圖15是變形例所涉及的定向耦合器的層疊體的分解立體圖。
圖16是表示定向耦合器中的信號(hào)流動(dòng)的圖。
圖17是表示定向耦合器中的信號(hào)流動(dòng)的圖。
圖18是表示定向耦合器中的信號(hào)流動(dòng)的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]以下，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的定向耦合器進(jìn)行說(shuō)明。
[0012](實(shí)施方式I)
以下，參照附圖對(duì)實(shí)施方式I所涉及的定向耦合器進(jìn)行說(shuō)明。圖1是實(shí)施方式I至實(shí)施方式4所涉及的定向耦合器1a?1d的等效電路圖。
[0013]對(duì)定向耦合器1a的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。定向耦合器1a在規(guī)定的頻帶下進(jìn)行使用。例如，在具有824MHz?915MHz (GSM800/900)的頻帶的信號(hào)以及具有1710MHz?1910MHz (GSM1800/1900)的頻帶的信號(hào)輸入到定向耦合器1a中的情況下，所謂規(guī)定的頻帶，是指 824MHz ?1910MHz。
[0014]定向耦合器1a作為電路結(jié)構(gòu)包括外部電極(端子)14a?14h、主線路M、副線路S1、S2、以及低通濾波器LPF。主線路M連接于外部電極14a和14b之間。副線路SI與外部電極14c相連接，并且與主線路M進(jìn)行電磁耦合。副線路S2與外部電極14d相連接，并且與主線路M進(jìn)行電磁耦合。副線路SI的線路長(zhǎng)度與副線路S2的線路長(zhǎng)度相同。
[0015]此外，低通濾波器LPF連接于副線路SI和副線路S2之間，是一種相位調(diào)節(jié)電路，在規(guī)定頻帶下，相對(duì)于通過(guò)信號(hào)產(chǎn)生具有隨著頻率的增高而在O度以上180度以下的范圍內(nèi)單調(diào)增加的絕對(duì)值的相位偏移。低通濾波器LPF的截止頻率不在規(guī)定的頻帶內(nèi)。在本實(shí)施方式中，低通濾波器LPF的截止頻率例如從規(guī)定頻率偏離IGHz以上。低通濾波器LPF包含線圈L1、L2及電容器Cl?C3。
[0016]線圈L1、L2串聯(lián)連接于副線路SI和S2之間，未與主線路M進(jìn)行電磁耦合。線圈LI與副線路SI相連接，線圈L2與副線路S2相連接。
[0017]電容器Cl與線圈LI的一端相連接。具體而言，電容器Cl連接在線圈LI和副線路SI的連接部、與外部電極14e?14h之間。電容器C2與線圈L2的一端相連接。具體而言，電容器C2連接在線圈L2和副線路S2之間的連接部、與外部電極14e?14h之間。電容器C3連接在線圈LI和線圈L2之間的節(jié)點(diǎn)、與外部電極14e?14h之間。
[0018]在以上的定向耦合器1a中，外部電極14a用作輸入端口，外部電極14b用作輸出端口。此外，外部電極14c用作耦合端口，外部電極14d用作在50Ω進(jìn)行終端化的終端端口。此外，外部電極He?14h用作接地的接地端口。而且，若信號(hào)輸入到外部電極14a，則該信號(hào)從外部電極14b輸出。而且，由于主線路M與副線路S1、S2進(jìn)行電磁耦合，因此，從外部電極14c輸出具有與從外部電極14b輸出的信號(hào)的功率成正比的功率的信號(hào)。
[0019]接下來(lái)，參照附圖對(duì)定向耦合器1a的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖2是實(shí)施方式I至實(shí)施方式4所涉及的定向耦合器1a?1d的外觀立體圖。圖3A是實(shí)施方式I所涉及的定向耦合器1a的層疊體12a的分解立體圖。圖3B是將線路部18、19、20、22重疊表示的圖。以下，將層疊方向定義為z軸方向，將從z軸方向俯視時(shí)的定向I禹合器1a的長(zhǎng)邊方向定義為X軸方向，將從z軸方向俯視時(shí)的定向I禹合器1a的短邊方向定義為y軸方向。另夕卜，X軸、y軸、z軸彼此正交。
[0020]如圖2及圖3A所示，定向耦合器1a包括層疊體12a、外部電極14a?14h、主線路M、副線路S1、S2、低通濾波器LPF、及通孔導(dǎo)體Vl?v9。如圖2所示，層疊體12a呈長(zhǎng)方體狀，如圖3A所示，通過(guò)將絕緣體層16a?16i以從z軸方向的正方向側(cè)向著負(fù)方向側(cè)按此順序進(jìn)行排列的方式進(jìn)行層疊而構(gòu)成。在將定向耦合器1a安裝到電路基板上時(shí)，層疊體12a的z軸方向的負(fù)方向側(cè)的面成為與電路基板相對(duì)的安裝面。絕緣體層16a?16i為電介質(zhì)陶瓷，并呈長(zhǎng)方形形狀。
[0021]在層疊體12a的y軸方向的正方向側(cè)的側(cè)面上，外部電極14a、14e、14g、14c設(shè)置成從X軸方向的負(fù)方向著側(cè)向正方向側(cè)按此順序進(jìn)行排列。在層疊體12a的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的側(cè)面，夕卜部電極14b、14f、14h、14d設(shè)置成從x軸方向的負(fù)方向側(cè)向著正方向側(cè)按此順序進(jìn)行排列。
[0022]如圖3A所示，主線路M由線路部18、19構(gòu)成。在各不相同的絕緣體層16e、16f上，線路部18、19分別設(shè)置在絕緣體層16e、16f的X軸方向的負(fù)方向側(cè)的短邊附近，且是在y軸方向延伸的線狀的導(dǎo)體層。線路部18、19分別具有相對(duì)于通過(guò)絕緣體層16e、16f的y軸方向的中央、且在X軸方向上延伸的線構(gòu)成線對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。線路部18、19具有相同的形狀，從z軸方向俯視時(shí)，以相一致的狀態(tài)重合。
[0023]線路部18由區(qū)間18a?18c構(gòu)成。區(qū)間18b構(gòu)成線路部18的y軸方向的正方向側(cè)的端部，區(qū)間18c構(gòu)成線路部18的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部。此外，區(qū)間18a是夾在區(qū)間18b和18c之間的區(qū)間。此外，線路部19由區(qū)間19a?19c構(gòu)成。區(qū)間19b構(gòu)成線路部19的y軸方向的正方向側(cè)的端部，區(qū)間19c構(gòu)成線路部19的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部。區(qū)間19a是夾在區(qū)間19b和19c之間的區(qū)間。
[0024]線路部18b、19b的y軸方向的正方向側(cè)的端部與外部電極14a相連接，線路部18c、19c的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部與外部電極14b相連接。因此，線路部18與19在外部電極14a和14b之間并聯(lián)連接。由此，主線路M直線連接到外部電極14a和外部電極14b。
[0025]如圖3A所示，副線路SI由線路部20構(gòu)成，其是設(shè)置在絕緣體層16d上的U字形的線狀導(dǎo)體層。更詳細(xì)而言，線路部20由區(qū)間20a?20c構(gòu)成。區(qū)間20a沿著絕緣體層16d的y軸方向的正方向側(cè)的長(zhǎng)邊而在X軸方向上延伸。區(qū)間20a的X軸方向的正方向側(cè)的端部與外部電極14c相連接。如圖3B所示，從z軸方向俯視時(shí)，區(qū)間20b在y軸方向上延伸，以使得區(qū)間20b與線路部18、19的區(qū)間18a、19a中相比y軸方向的中央更靠近y軸方向的正方向側(cè)的部分并行。由此，副線路SI與主線路M進(jìn)行電磁耦合。其中，從z軸方向俯視時(shí)，主線路M與副線路SI沒(méi)有重合。區(qū)間20b的y軸方向的正方向側(cè)的端部與區(qū)間20a的X軸方向的正方向側(cè)的端部相連接。而且，區(qū)間20b的y軸方向的正方向側(cè)的端部(即，靠近外部電極14c的端部)處于相比區(qū)間18a、19a的y軸方向的正方向側(cè)的端部(即，靠近外部電極14a的端部)要更靠近y軸方向的負(fù)方向側(cè)的位置(即，遠(yuǎn)離絕緣體層16d?16f的外緣)。區(qū)間20c相對(duì)于區(qū)間20a設(shè)置在y軸方向的負(fù)方向側(cè)，并在X軸方向上延伸。區(qū)間20c的X軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部與區(qū)間20b的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部相連接。
[0026]如圖3A所示，副線路S2由線路部22構(gòu)成，其是設(shè)置在絕緣體層16d上的U字形的線狀的導(dǎo)體層。此外，副線路S2具有相對(duì)于通過(guò)絕緣體層16d的y軸方向的中央、且在X軸方向上延伸的線而與副線路SI構(gòu)成線對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。更詳細(xì)而言，線路部22由區(qū)間22a?22c構(gòu)成。區(qū)間22a沿著絕緣體層16d的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的長(zhǎng)邊而在x軸方向上延伸。區(qū)間22a的X軸方向的正方向側(cè)的端部與外部電極14d相連接。如圖3B所示，從z軸方向俯視時(shí)，區(qū)間22b在y軸方向上延伸，以使得區(qū)間22b與線路部18、19的區(qū)間18a、19a中的相比I軸方向的中央更靠近I軸方向的負(fù)方向側(cè)的部分并行。由此，副線路S2與主線路M進(jìn)行電磁耦合。但是，從z軸方向俯視時(shí)，主線路M與副線路S2不重合。區(qū)間22b的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部與區(qū)間22a的X軸方向的正方向側(cè)的端部相連接。而且，區(qū)間22b的I軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部(即，靠近外部電極14d的端部)處于相比區(qū)間18a、19a的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部(靠近外部電極14b的端部)要更靠近y軸方向的正方向側(cè)的位置(即，遠(yuǎn)離絕緣體層16d?16f的外緣)。區(qū)間22c相對(duì)于區(qū)間22a設(shè)置在y軸方向的正方向側(cè)，并在X軸方向上延伸。區(qū)間22c的X軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部與區(qū)間22b的y軸方向的正方向側(cè)的端部相連接。
[0027]此處，在主線路M中與副線路S1、S2并行的區(qū)間18a、19a的線寬Wl比在副線路S1、S2中與主線路M并行的區(qū)間20b、22b的線寬W3要粗。而且，在主線路M中未與副線路S1、S2并行的區(qū)間18b、18c、19b、19c的線寬W2比在主線路M中與副線路S1、S2并行的區(qū)間18a、19a的線寬Wl要粗。此外，在副線路S1、S2中未與主線路M并行的區(qū)間20a、20c、22a、22c的線寬W4比在副線路S1、S2中與主線路M并行的區(qū)間20b、22b的線寬W3要粗。通過(guò)使線路寬度變粗，能降低直流電阻值，能降低主線路M及副線路S1、S2的損耗。
[0028]低通濾波器LPF由線圈L1、L2及電容器Cl?C3構(gòu)成。線圈L1、L2及電容器Cl?C3由設(shè)置在與設(shè)有副線路S1、S2的絕緣體層16d不同的絕緣體層上的導(dǎo)體層構(gòu)成。更詳細(xì)而言，線圈LI由線路部40構(gòu)成。線路部40設(shè)置在絕緣體層16g上，從z軸方向俯視時(shí)，其是沿逆時(shí)針?lè)较颦h(huán)繞大致半周的線狀的導(dǎo)體層。以下，將線路部40的逆時(shí)針?lè)较虻纳嫌蝹?cè)的端部稱為上游端，將線路部40的逆時(shí)針?lè)较虻南掠蝹?cè)的端部稱為下游端。從z軸方向俯視時(shí)，線路部40的上游端與區(qū)間20c的X軸方向的正方向側(cè)的端部重合。
[0029]通孔導(dǎo)體v2?v4分別在z軸方向上貫通絕緣體層16d?16f,并通過(guò)彼此連接而得以構(gòu)成一根通孔導(dǎo)體。通孔導(dǎo)體v2與區(qū)間20c的X軸方向的正方向側(cè)的端部相連接。通孔導(dǎo)體v4與線路部40的上游端相連接。
[0030]線圈L2由線路部42構(gòu)成。線路部42設(shè)置在絕緣體層16g上，從z軸方向俯視時(shí)，其是沿順時(shí)針?lè)较颦h(huán)繞大致半周的線狀的導(dǎo)體層。以下，將線路部42的順時(shí)針?lè)较虻纳嫌蝹?cè)的端部稱為上游端，將線路部42的順時(shí)針?lè)较虻南掠蝹?cè)的端部稱為下游端。另外，線路部40的下游端與線路部42的下游端相連，是共用的。從z軸方向俯視時(shí)，線路部42的上游端與區(qū)間22c的X軸方向的正方向側(cè)的端部重合。
[0031]通孔導(dǎo)體v7?v9分別在z軸方向上貫通絕緣體層16d?16f,并通過(guò)彼此連接而得以構(gòu)成一根通孔導(dǎo)體。通孔導(dǎo)體v7與區(qū)間22c的X軸方向的正方向側(cè)的端部相連接。通孔導(dǎo)體v9與線路部42的上游端相連接。
[0032]電容器Cl由電容器導(dǎo)體26及接地導(dǎo)體30構(gòu)成。電容器導(dǎo)體26設(shè)置在絕緣體層16c上，并呈矩形形狀。從z軸方向俯視時(shí)，電容器導(dǎo)體26與區(qū)間20c的X軸方向的正方向側(cè)的端部附近重合。接地導(dǎo)體30設(shè)置在絕緣體層16b上，并覆蓋絕緣體層16b的大致整個(gè)表面。由此,接地導(dǎo)體30經(jīng)由絕緣體層16b與電容器導(dǎo)體26相對(duì)。因此，在電容器導(dǎo)體26與接地導(dǎo)體30之間形成電容。此外，接地導(dǎo)體30與外部電極14e?14h相連接。
[0033]通孔導(dǎo)體vl在z軸方向上貫通絕緣體層16c，從而連接電容器導(dǎo)體26和區(qū)間20c的X軸方向的正方向側(cè)的端部附近。由此，電容器Cl連接于副線路SI的端部與外部電極14e?14h之間ο
[0034]電容器C2由電容器導(dǎo)體28及接地導(dǎo)體30構(gòu)成。電容器導(dǎo)體28設(shè)置在絕緣體層16c上，并呈矩形形狀。從z軸方向俯視時(shí)，電容器導(dǎo)體28與區(qū)間22c的x軸方向的正方向側(cè)的端部附近重合。接地導(dǎo)體30設(shè)置在絕緣體層16b上，并覆蓋絕緣體層16b的大致整個(gè)面。由此,接地導(dǎo)體30經(jīng)由絕緣體層16b與電容器導(dǎo)體28相對(duì)。因此，在電容器導(dǎo)體28與接地導(dǎo)體30之間形成電容。
[0035]通孔導(dǎo)體v6在z軸方向上貫通絕緣體層16c，從而連接線圈導(dǎo)體28和區(qū)間22c的X軸方向的正方向側(cè)的端部附近。由此，電容器C2連接于副線路S2的端部與外部電極14e?14h之間ο
[0036]電容器C3由電容器導(dǎo)體46及接地導(dǎo)體32構(gòu)成。電容器導(dǎo)體46設(shè)置在絕緣體層16h上，并呈矩形形狀。從z軸方向俯視時(shí)，電容器導(dǎo)體46與線路部40、42的下游端重合。接地導(dǎo)體32設(shè)置在絕緣體層16i上，并覆蓋絕緣體層16i的大致整個(gè)表面。由此，接地導(dǎo)體32經(jīng)由絕緣體層16h與電容器導(dǎo)體46相對(duì)。因此，在電容器導(dǎo)體46與接地導(dǎo)體32之間形成電容。此外，接地導(dǎo)體32與外部電極14e?14h相連接。
[0037]通孔導(dǎo)體v5在z軸方向上貫通絕緣體層16g，從而連接電容器導(dǎo)體46和線路部40,42的下游端。由此，電容器C3連接于線圈LI和線圈L2之間的部位、與外部電極14e?14h之間。
[0038](效果)
根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的定向耦合器10a，能獲得優(yōu)異的方向性。更詳細(xì)而言，在專利文獻(xiàn)I記載的定向耦合器中，主線路與副線路彼此以面相對(duì)，因此，電容耦合較強(qiáng)。因此，在定向I禹合器中，奇模式表現(xiàn)得比偶模要強(qiáng)。在奇模式中，信號(hào)Sig3與Sig4朝相反方向前進(jìn)，因此，若奇模式表現(xiàn)得比偶模式要強(qiáng)，則難以得到所希望的方向性。
[0039]另一方面，在定向耦合器1a中，從z軸方向俯視時(shí)，主線路M與副線路S1、S2沒(méi)有重合。由此，在定向I禹合器1a中，與專利文獻(xiàn)I記載的定向I禹合器相比,能抑制奇模式的產(chǎn)生。因此，如圖18所示，在副線路S1、S2中，信號(hào)Sig2的一部分與信號(hào)Sig4相互抵消。其結(jié)果是，在副線路S1、S2中，信號(hào)Sig5朝與信號(hào)Sigl相反的方向前進(jìn)。如上所述，在定向率禹合器1a中，信號(hào)不從外部電極14d輸出，而是信號(hào)從外部電極14c輸出。因此,根據(jù)定向I禹合器1a,能獲得優(yōu)異的方向性。
[0040]此外，在定向耦合器1a中，主線路M和副線路S1、S2設(shè)置在不同的絕緣體層上。由此，在主線路M與副線路S1、S2之間存在絕緣體層16d，因此，通過(guò)主線路M與副線路S1、S2之間所產(chǎn)生的電壓來(lái)抑制離子遷移的發(fā)生。
[0041]此外，在定向耦合器1a中，如以下說(shuō)明的那樣，能提高通過(guò)特性。所謂通過(guò)特性，是指從外部電極14b輸出的信號(hào)的強(qiáng)度與從外部電極14a輸入的信號(hào)的強(qiáng)度的比值。更詳細(xì)而言，在定向耦合器1a中，從z軸方向俯視時(shí)，主線路M與副線路S1、S2沒(méi)有重合。因此，即使增大主線路M的線寬，在主線路M與副線路S1、S2之間所形成的電容的大小也基本上不會(huì)增大，定向耦合器1a的方向性不會(huì)有較大的惡化。另一方面，如果主線路M的線寬增大，則主線路M的直流電阻值降低。其結(jié)果是，能提高定向耦合器1a的通過(guò)特性。
[0042]此外，在定向耦合器1a中，主線路M通過(guò)將線路部18、19并聯(lián)連接而得以構(gòu)成。由此，能實(shí)現(xiàn)主線路M的直流電阻值的降低。其結(jié)果是，能提高定向耦合器1a的通過(guò)特性。
[0043]此外，在定向耦合器1a中，主線路M具有線對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，且副線路SI與副線路S2具有線對(duì)稱的關(guān)系。由此，即使在將外部電極14b用作輸入端口、將外部電極14a用作輸出端口、將外部電極14d用作耦合端口、將外部電極14c用作終端端口的情況下，也能獲得與將外部電極14a用作輸入端口、將外部電極14b用作輸出端口、將外部電極14c用作耦合端口、將外部電極14d用作終端端口的情況相同的特性。
[0044]此外，區(qū)間20b的y軸方向的正方向側(cè)的端部處于相比區(qū)間18a、19a的y軸方向的正方向側(cè)的端部要更靠近y軸方向的負(fù)方向側(cè)的位置。由此，在線路部18、19中，能縮短對(duì)與線路部20的耦合不起作用的區(qū)間18b、19b。同樣，區(qū)間22b的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部處于相比區(qū)間18a、19a的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部要更靠近y軸方向的正方向側(cè)的位置。由此，在線路部18、19b中，能縮短對(duì)與線路部22的耦合不起作用的區(qū)間18c、19c的長(zhǎng)度。由此，在線路部18、19中，能縮短對(duì)與線路部20、22的耦合不起作用的區(qū)間18a、18b、19a、19b，因此，能減小它們的直流電阻值。其結(jié)果是，能實(shí)現(xiàn)主線路M的直流電阻值的降低。另外，在區(qū)間18a、18b、19a、19b變短的同時(shí)，在線路部20、22中，區(qū)間20a、22b變長(zhǎng)。然而，在副線路S1、S2中，耦合度比電阻值更為優(yōu)先。因此，區(qū)間20、22延長(zhǎng)所引起的線路部20、22的直流電阻值的增加不會(huì)成為大問(wèn)題。
[0045]此外，根據(jù)定向耦合器10a，如以下說(shuō)明的那樣，能使耦合信號(hào)的振幅特性接近平坦。更詳細(xì)而言，在定向耦合器1a中，低通濾波器LPF設(shè)置在副線路SI與副線路S2之間。低通濾波器LPF通過(guò)使用線圈、電容器或傳輸線路而得以構(gòu)成，因此，在規(guī)定的頻帶下，相對(duì)于通過(guò)低通濾波器LPF的信號(hào)(通過(guò)信號(hào))，產(chǎn)生具有隨著頻率的升高而在O度以上180度以下的范圍內(nèi)單調(diào)增加的絕對(duì)值的相位的偏移。由此，在定向耦合器1a中，能使從耦合端口(外部電極14c)輸出的信號(hào)的振幅特性接近平坦。
[0046](變形例)
以下，參照附圖對(duì)變形例所涉及的定向耦合器1b進(jìn)行說(shuō)明。圖4是變形例所涉及的定向耦合器1b的層疊體12b的分解立體圖。定向耦合器1b的外觀立體圖沿用圖2。
[0047]定向耦合器1b與定向耦合器1a的不同之處在于，接地導(dǎo)體32分割為接地導(dǎo)體32a、32b。以下，以上述不同點(diǎn)為中心對(duì)定向耦合器1b進(jìn)行說(shuō)明。
[0048]層疊體12b通過(guò)將絕緣體層16a?16 j從z軸方向的正方向側(cè)朝負(fù)方向側(cè)按此順序進(jìn)行層疊而構(gòu)成。接地導(dǎo)體32a設(shè)置成覆蓋絕緣體層16j的相比X軸方向的中央更靠近X軸方向的正方向側(cè)的區(qū)域。接地導(dǎo)體32a與電容器導(dǎo)體46相對(duì)而構(gòu)成電容器C3，并且與作為副線路S1、S2的線路部40、42相對(duì)。
[0049]接地導(dǎo)體32b設(shè)置在與設(shè)有接地導(dǎo)體32a的絕緣體層16 j不同的絕緣體層16i上，并且覆蓋絕緣體層16i的相比X軸方向的中央更靠近X軸方向的負(fù)方向側(cè)的區(qū)域。接地導(dǎo)體32b與作為主線路M的線路部19相對(duì)。
[0050]在具有以上結(jié)構(gòu)的定向耦合器1b中，與線路部40、42相對(duì)的接地導(dǎo)體32a、以及與線路部19相對(duì)的接地導(dǎo)體32b設(shè)置在不同的絕緣體層161、16j上。由此，能分別調(diào)節(jié)線路部40、42與接地導(dǎo)體32a之間的距離、以及線路部19與接地導(dǎo)體32b之間的距離，并且能分別調(diào)節(jié)線路部40、42與接地導(dǎo)體32a之間形成的電容、以及線路部19與接地導(dǎo)體32b之間形成的電容。其結(jié)果是，能分別調(diào)節(jié)主線路M的特性阻抗和副線路S1、S2的特性阻抗。
[0051](實(shí)驗(yàn))
本申請(qǐng)的發(fā)明人為了進(jìn)一步明確定向耦合器10a、10b所起到的效果，進(jìn)行了以下說(shuō)明的實(shí)驗(yàn)。
[0052]本申請(qǐng)發(fā)明人制作了具有圖4所示的結(jié)構(gòu)的定向耦合器1b作為樣品1，并且，制作了具有專利文獻(xiàn)I的圖9記載的結(jié)構(gòu)的定向耦合器作為樣品2。對(duì)樣品I及樣品2的共同的條件進(jìn)行如下說(shuō)明。
[0053]尺寸:4.5mmX 3.2mmX 1.5mm
2GHz頻帶下的耦合特性:_20dB
2GHz頻帶下的隔離特性:_57dB
2GHz頻帶下的方向性:_37dB
[0054]圖5是表示樣品I的通過(guò)特性的曲線圖。圖6是表示樣品I的耦合特性及隔離特性的曲線圖。圖7是表示樣品2的通過(guò)特性的曲線圖。圖8是表示樣品2的耦合特性及隔離特性的曲線圖。縱軸表示衰減量，橫軸表示頻率。
[0055]所謂通過(guò)特性，是指從輸出端口(外部電極14b)輸出的信號(hào)強(qiáng)度與從輸入端口(夕卜部電極14a)輸入的信號(hào)強(qiáng)度的比值。所謂耦合特性，是指從耦合端口(外部電極14c)輸出的信號(hào)強(qiáng)度與從輸入端口(外部電極14a)輸入的信號(hào)強(qiáng)度的比值。所謂隔離特性，是指從終端端口(外部電極14d)輸出的信號(hào)強(qiáng)度與從輸入端口(外部電極14a)輸入的信號(hào)強(qiáng)度的比值。
[0056]以下，所謂通過(guò)特性較好，是指在圖5及圖7的曲線圖中衰減量接近OdB。以下，所謂耦合特性較好，是指在圖6及圖8的曲線圖中衰減量接近OdB。此外，所謂隔離特性較好，是指在圖6及圖8的曲線圖中衰減量遠(yuǎn)離OdB。
[0057]如圖8所示，在樣品2中，將主線路的寬度等設(shè)計(jì)成2GHz下的耦合特性接近20dB。具體而言，在樣品2中，使主線路的線寬較細(xì)，能降低主線路與副線路之間形成的電容。不過(guò)，在樣品2中，由于主線路的直流電阻值增大，因此，從圖7可見(jiàn)，通過(guò)特性變差。
[0058]此外，在樣品2中，主線路與副線路在層疊方向上相對(duì)，因此，在主線路與副線路之間形成較大的電容。因此，在樣品2中，產(chǎn)生較強(qiáng)的奇模式，方向性較差。所謂方向性，是指從終端端口輸出的信號(hào)強(qiáng)度與從耦合端口輸出的信號(hào)強(qiáng)度的比值。所謂方向性較差，是指耦合特性較差或隔離特性較差。從圖8可見(jiàn)，在樣品2中隔離特性較差。
[0059]另一方面，在樣品I中，在設(shè)計(jì)成2GHz下的耦合特性為_(kāi)20dB左右的情況下，從圖5可見(jiàn)，與樣品2相比，通過(guò)特性良好。因此，根據(jù)本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，樣品I能獲得比樣品2更為優(yōu)異的通過(guò)特性。
[0060]此外，在樣品I及樣品2中，2GHz下的耦合特性均為_(kāi)20dB。另一方面，從圖6可見(jiàn)，樣品I能獲得比樣品2更為良好的隔離特性。如果耦合特性及隔離特性良好，則方向性也良好。因此，可見(jiàn)樣品I能獲得比樣品2更為優(yōu)異的方向性。
[0061](模擬)
接下來(lái)，本申請(qǐng)發(fā)明人為了調(diào)查從z軸方向俯視時(shí)的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔的合適值而進(jìn)行了以下的計(jì)算機(jī)模擬。在計(jì)算機(jī)模擬中，制作了以下進(jìn)行說(shuō)明的模型I至模型5。
[0062]模型I的條件
模型I的結(jié)構(gòu):圖4所示的定向耦合器1b 區(qū)間18a、19a的線寬:75 μ m 區(qū)間22b,22c的線寬:50 μ m
從z軸方向俯視時(shí)的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔:100ymz軸方向上的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔:25ym絕緣體層的相對(duì)介電常數(shù):6.8
[0063]模型2的條件
模型2的結(jié)構(gòu):圖4所示的定向耦合器1b 區(qū)間18a、19a的線寬:75 μ m 區(qū)間22b,22c的線寬:50 μ m
從z軸方向俯視時(shí)的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔:150 μ mz軸方向上的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔:25 μ m 絕緣體層的相對(duì)介電常數(shù):6.8
[0064]模型3的條件
模型3的結(jié)構(gòu):圖4所示的定向耦合器1b 區(qū)間18a、19a的線寬:75 μ m 區(qū)間22b,22c的線寬:50 μ m
從z軸方向俯視時(shí)的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔:50ymz軸方向上的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔:25ym絕緣體層的相對(duì)介電常數(shù):6.8
[0065]模型4的條件
模型4的結(jié)構(gòu):圖4所示的定向耦合器1b 區(qū)間18a、19a的線寬:75 μ m 區(qū)間20b,22b的線寬:50 μ m
從z軸方向俯視時(shí)的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔:50ymz軸方向上的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔:100 μ m絕緣體層的相對(duì)介電常數(shù):6.8
[0066]模型5的條件
模型5的結(jié)構(gòu):在圖4所示的定向耦合器1b中刪除了線路部19 區(qū)間18a、19a的線寬:75 μ m 區(qū)間22b,22c的線寬:50 μ m
從z軸方向俯視時(shí)的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔:100 μ m z軸方向上的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔:25 μ m 絕緣體層的相對(duì)介電常數(shù):6.8
[0067]使用以上的模型I至模型5，運(yùn)算了通過(guò)特性、耦合特性及隔離特性。圖9是表示模型I的模擬結(jié)果的曲線圖。圖10是表示模型2的模擬結(jié)果的曲線圖。
圖11是表示模型3的模擬結(jié)果的曲線圖。圖12是表示模型4的模擬結(jié)果的曲線圖。圖13是表示模型5的模擬結(jié)果的曲線圖。縱軸表示衰減量，橫軸表示頻率。
[0068]若將模型I的模擬結(jié)果與模型2的模擬結(jié)果相比較，則如圖9及圖10所示，在模型I中，2GHz下的耦合特性為-20dB，與此不同的是，模型2比-20dB要大。其結(jié)果是，耦合特性減小?？梢哉J(rèn)為其原因在于，在模型2中，從z軸方向俯視時(shí)的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔過(guò)大。
[0069]接下來(lái)，若將模型I的模擬結(jié)果與模型3的模擬結(jié)果相比較，則如圖9及圖11所示，在模型I中，2GHz下的耦合特性為_(kāi)20dB，與此不同的是，模型2比_20dB要小。其結(jié)果是，耦合特性增大?？梢哉J(rèn)為其原因在于，在模型3中，從z軸方向俯視時(shí)的區(qū)間18a、19a與區(qū)間22b、22之間的間隔過(guò)小。如上所述，從z軸方向俯視時(shí)的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔優(yōu)選為100 μ m左右。
[0070]接下來(lái)，對(duì)模型4的模擬結(jié)果進(jìn)行研究。若將模型3的模擬結(jié)果與模型4的模擬結(jié)果相比較，則從圖11及圖12可見(jiàn)，在模型3中，2GHz下的隔離特性為_(kāi)39dB，與此不同的是，模型4在2GHz下的隔離特性為-45dB。此處，與模型3相比，模型4中增大了 z軸方向上的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔。然而，在模型4中，與模型3相同，由于從z軸方向俯視時(shí)的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔過(guò)小，因此，在區(qū)間18a、19a與區(qū)間22b、22之間產(chǎn)生較大的電容。因此，可以認(rèn)為無(wú)法獲得足夠的隔離特性。可見(jiàn)若從z軸方向俯視時(shí)的區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b之間的間隔過(guò)小，則即使在z軸方向上將區(qū)間18a、19a與區(qū)間20b、22b進(jìn)行分離，也難以獲得足夠的隔離特性。
[0071]接下來(lái)，對(duì)模型5的模擬結(jié)果進(jìn)行研究。在模型5中刪除了線路部19。因此，主線路M的直流電阻值增大。其結(jié)果是，模型I在2GHz下的通過(guò)特性為-0.083dB，與此不同的是，模型5在2GHz下的通過(guò)特性為-0.093dB。因此，對(duì)于主線路M，優(yōu)選為線路部18與線路部19并聯(lián)連接。
[0072](實(shí)施方式2)
接下來(lái)，參照附圖對(duì)實(shí)施方式2所涉及的定向耦合器1c的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖14是實(shí)施方式2所涉及的定向耦合器1c的層疊體12c的分解立體圖。對(duì)于定向耦合器1c的外觀立體圖沿用圖2。
[0073]如圖2及圖14所示，定向耦合器1c包括層疊體12c、外部電極14a?14h、主線路M、副線路S1、S2、低通濾波器LPF、及通孔導(dǎo)體vll?vl8、v21。定向耦合器1c的層疊體12c及外部電極14a?14h的結(jié)構(gòu)與定向耦合器1c的層疊體12a及外部電極14a?14h的結(jié)構(gòu)相同，因此，省略說(shuō)明。
[0074]如圖14所示，主線路M由線路部118、119構(gòu)成。主線路M具有相對(duì)于通過(guò)絕緣體層16d、16e的y軸方向的中央、且在X軸方向上延伸的線構(gòu)成線對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。線路部118、119分別設(shè)置在互不相同的絕緣體層16d、16e上。線路部118、119具有相同的形狀，從z軸方向俯視時(shí)，以相一致的狀態(tài)重合。
[0075]線路部118由區(qū)間118a?118e構(gòu)成。區(qū)間118d構(gòu)成線路部118的y軸方向的正方向側(cè)的端部，區(qū)間118e構(gòu)成線路部118的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部。此外，區(qū)間118a?118c是夾在區(qū)間IlSd和IlSe之間的區(qū)間。區(qū)間118a與區(qū)間118d的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部相連接，并朝X軸方向的正方向側(cè)延伸。區(qū)間118c與區(qū)間118e的y軸方向的正方向側(cè)的端部相連接，并朝X軸方向的正方向側(cè)延伸。區(qū)間118b在y軸方向上延伸，并連接區(qū)間118a的X軸方向的正方向側(cè)的端部和區(qū)間118c的X軸方向的正方向側(cè)的端部。
[0076]線路部119由區(qū)間119a?119e構(gòu)成。區(qū)間119d構(gòu)成線路部119的y軸方向的正方向側(cè)的端部，區(qū)間119e構(gòu)成線路部119的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部。此外，區(qū)間119a?119c是夾在區(qū)間119d和119e之間的區(qū)間。區(qū)間119a與區(qū)間119d的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部相連接，并朝X軸方向的正方向側(cè)延伸。區(qū)間119c與區(qū)間119e的y軸方向的正方向側(cè)的端部相連接，并朝X軸方向的正方向側(cè)延伸。區(qū)間11%在y軸方向上延伸，并連接區(qū)間119a的X軸方向的正方向側(cè)的端部和區(qū)間119c的x軸方向的正方向側(cè)的端部。
[0077]區(qū)間118d、119d的y軸方向的正方向側(cè)的端部與外部電極14a相連接，線路部118e、119e的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部與外部電極14b相連接。因此，線路部118、119在外部電極14a、14b之間并聯(lián)連接。
[0078]如圖14所示，副線路SI由線路部120構(gòu)成，其是設(shè)置在絕緣體層16f上的U字形的線狀的導(dǎo)體層。更詳細(xì)而言，線路部120由區(qū)間120a?120c構(gòu)成。區(qū)間120a沿著絕緣體層16f的y軸方向的正方向側(cè)的長(zhǎng)邊在X軸方向上延伸。區(qū)間120a的X軸方向的正方向側(cè)的端部與外部電極14c相連接。區(qū)間120b與區(qū)間120a的x軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部相連接，并朝y軸方向的負(fù)方向側(cè)延伸。區(qū)間120c與區(qū)間120b的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部相連接，從z軸方向俯視時(shí)，以與線路部118、119的區(qū)間118a、119a并行的方式在x軸方向上延伸。由此，副線路SI與主線路M進(jìn)行電磁耦合。其中，從z軸方向俯視時(shí)，主線路M與副線路SI沒(méi)有重合。
[0079]如圖14所示，副線路S2由線路部122構(gòu)成，其是設(shè)置在絕緣體層16f上的U字形的線狀的導(dǎo)體層。更詳細(xì)而言，線路部122由區(qū)間122a?122c構(gòu)成。區(qū)間122a沿著絕緣體層16f的y軸方向的負(fù)方向側(cè)的長(zhǎng)邊在X軸方向上延伸。區(qū)間122a的X軸方向的正方向側(cè)的端部與外部電極14d相連接。區(qū)間122b與區(qū)間122a的X軸方向的負(fù)方向側(cè)的端部相連接，并朝y軸方向的正方向側(cè)延伸。區(qū)間122c與區(qū)間122b的y軸方向的正方向側(cè)的端部相連接，從z軸方向俯視時(shí)，以與線路部118、119的區(qū)間118c、119c并行的方式在x軸方向上延伸。由此，副線路S2與主線路M進(jìn)行電磁耦合。其中，從z軸方向俯視時(shí)，主線路M與副線路S2沒(méi)有重合。
[0080]此處，在主線路M中與副線路S1、S2并行的區(qū)間118a、118c、119a、119c的線寬Wll比在副線路S1、S2中與主線路M并行的區(qū)間120c、122c的線寬W13要粗。而且，在主線路M中未與副線路S1、S2并行的區(qū)間118b、118d、118e、119b、119d、119e的線寬W12比在主線路M中與副線路S1、S2并行的區(qū)間118a、118c、119a、119c的線寬Wll要粗。此外，在副線路S1、S2中未與主線路M并行的區(qū)間120a、120b、122a、122b的線寬W14比在副線路S1、S2中與主線路M并行的區(qū)間120c、122c的線寬W13要粗。
[0081]低通濾波器LPF由線圈L1、L2及電容器Cl?C3構(gòu)成。線圈L1、L2及電容器Cl?C3由設(shè)置在與設(shè)有副線路S1、S2的絕緣體層16f不同的絕緣體層上的導(dǎo)體層構(gòu)成。更詳細(xì)而言，線圈LI由線路部40a、40b及通孔導(dǎo)體vl9構(gòu)成。線路部40a設(shè)置在絕緣體層16g上，從z軸方向俯視時(shí)，其是沿逆時(shí)針?lè)较颦h(huán)繞大致一周的線狀的導(dǎo)體層。以下，將線路部40a的逆時(shí)針?lè)较虻纳嫌蝹?cè)的端部稱為上游端，將線路部40a的逆時(shí)針?lè)较虻南掠蝹?cè)的端部稱為下游端。從z軸方向俯視時(shí),線路部40a的上游端與區(qū)間120c的x軸方向的正方向側(cè)的端部重合。
[0082]線路部40b設(shè)置在絕緣體層16h上，從z軸方向俯視時(shí)，其是沿逆時(shí)針?lè)较颦h(huán)繞大致一周的線狀的導(dǎo)體層。以下，將線路部40b的逆時(shí)針?lè)较虻纳嫌蝹?cè)的端部稱為上游端，將線路部40b的逆時(shí)針?lè)较虻南掠蝹?cè)的端部稱為下游端。從z軸方向俯視時(shí)，線路部40b的上游端與線路部40a的下游端重合。
[0083]通孔導(dǎo)體vl9連接線路部40a的下游端和線路部40b的上游端。由此，構(gòu)成螺旋狀的線圈LI。
[0084]通孔導(dǎo)體vl4在z軸方向上貫通絕緣體層16f,從而連接區(qū)間120c的x軸方向的正方向側(cè)的端部和線路部40a的上游端。
[0085]線圈L2由線路部42a、42b及通孔導(dǎo)體v20構(gòu)成。線路部42a設(shè)置在絕緣體層16g上，從z軸方向俯視時(shí)，其是沿順時(shí)針?lè)较颦h(huán)繞大致一周的線狀的導(dǎo)體層。以下，將線路部42a的順時(shí)針?lè)较虻纳嫌蝹?cè)的端部稱為上游端，將線路部42a的順時(shí)針?lè)较虻南掠蝹?cè)的端部稱為下游端。從z軸方向俯視時(shí)，線路部42a的上游端與區(qū)間122c的x軸方向的正方向側(cè)的端部重合。
[0086]線路部42b設(shè)置在絕緣體層16h上，從z軸方向俯視時(shí)，其是沿順時(shí)針?lè)较颦h(huán)繞大致一周的線狀的導(dǎo)體層。以下，將線路部42b的順時(shí)針?lè)较虻纳嫌蝹?cè)的端部稱為上游端，將線路部42b的逆時(shí)針?lè)较虻南掠蝹?cè)的端部稱為下游端。從z軸方向俯視時(shí)，線路部42b的上游端與線路部42a的下游端重合。
[0087]通孔導(dǎo)體v20連接線路部42a的上游端和線路部42b的下游端。由此，構(gòu)成螺旋狀的線圈L2。
[0088]通孔導(dǎo)體vl8在z軸方向上貫通絕緣體層16f，從而連接區(qū)間122c的x軸方向的正方向側(cè)的端部和線路部42a的上游端。
[0089]定向耦合器1c的電容器Cl?C3的結(jié)構(gòu)與定向耦合器1a的電容器Cl?C3的結(jié)構(gòu)相同，因此，省略說(shuō)明。
[0090]在定向耦合器1c中，主線路M與副線路S1、S2并行的區(qū)間的長(zhǎng)度比定向耦合器1a中主線路M與副線路S1、S2并行的區(qū)間的長(zhǎng)度要長(zhǎng)。因此，通過(guò)使主線路M、副線路S1、S2的線路長(zhǎng)度延長(zhǎng)，在定向耦合器1c中，與定向耦合器1a相比，能降低所使用的頻帶。例如，在定向耦合器1a中，在2GHz附近的頻帶下使用，與此不同的是，在定向耦合器1c中，在IGHz附近的頻帶下使用。
[0091](變形例)
以下，參照附圖對(duì)變形例所涉及的定向耦合器1d進(jìn)行說(shuō)明。圖15是變形例所涉及的定向耦合器1d的層疊體12d的分解立體圖。
[0092]定向耦合器1d與定向耦合器1c的不同之處在于設(shè)有接地導(dǎo)體50。以下，以上述不同點(diǎn)為中心對(duì)定向耦合器1d進(jìn)行說(shuō)明。
[0093]在定向耦合器1d中，在絕緣體層16f與絕緣體層16g之間設(shè)有絕緣體層16k。此夕卜，接地導(dǎo)體50設(shè)置在絕緣體層16k上，從z軸方向俯視時(shí)，與線路部118、119、120、122、40a、40b、42a、42b重合。S卩，在z軸方向上，接地導(dǎo)體50設(shè)置在線圈L1、L2與主線路M及副線路S1、S2之間。其中，為了能進(jìn)行線路部120與線路部40a的連接、以及線路部122與線路部42a的連接，接地導(dǎo)體50未設(shè)置在絕緣體層16k的x軸方向的正方向側(cè)的短邊附近。此外，接地導(dǎo)體50與外部電極14e?14h相連接。
[0094]在具有以上結(jié)構(gòu)的定向耦合器1d中，在z軸方向上，接地導(dǎo)體50設(shè)置在線圈L1、L2與主線路M及副線路S1、S2之間。因此，能抑制在線圈L1、L2與主線路M及副線路S1、S2之間形成電容。其結(jié)果是，能抑制主線路M及副線路S1、S2的特性阻抗從所希望的值發(fā)生變動(dòng)。
[0095](其它實(shí)施方式)
本發(fā)明所涉及的定向耦合器并不限于定向耦合器1a?10d，能在其要點(diǎn)的范圍內(nèi)進(jìn)行變更。
[0096]另外，不僅主線路M，而且副線路S1、S2也可以通過(guò)將多個(gè)線路導(dǎo)體進(jìn)行并聯(lián)連接而構(gòu)成。其中，副線路S1、S2容易發(fā)生特性阻抗的變動(dòng)，因此，優(yōu)選為由比主線路M要少的總數(shù)(具體而言為一層)的線路導(dǎo)體構(gòu)成。
[0097]另外，也可以將定向耦合器1a?1d的結(jié)構(gòu)進(jìn)行組合。
工業(yè)上的實(shí)用性
[0098]如上所述，本發(fā)明對(duì)定向耦合器是有用的，尤其在能提高方向性方面具有優(yōu)勢(shì)。 附圖標(biāo)記
[0099]Cl?C3 電容器 L1、L2 線圈 LPF低通濾波器 M 主線路 S1、S2副線路 1a?1d定向I禹合器 12a?12d層疊體 14a?14h外部電極 16a?16k絕緣體層
18、19、20、22、40、40a、40b、42、42a、42b、118、119、120、122 線路部18a ?18c、19a ?19c、20a ?20c、22a ?22c、118a ?118e、119a ?119e、120a ?120c、122a?122c區(qū)間
26、28、46 電容器導(dǎo)體 30、32、32a、32b 接地導(dǎo)體
【權(quán)利要求】
1.一種定向耦合器，該定向耦合器在規(guī)定的頻帶下進(jìn)行使用，其特征在于，包括: 層疊體，該層疊體通過(guò)將多個(gè)絕緣體層進(jìn)行層疊而構(gòu)成； 第1端子至第4端子，該第1端子至第4端子設(shè)置在所述層疊體的表面上； 主線路，該主線路連接于所述第1端子與所述第2端子之間，并設(shè)置在所述絕緣體層上； 第1副線路，該第1副線路與所述第3端子相連接，且與所述主線路進(jìn)行電磁耦合，而且該第1副線路設(shè)置在所述絕緣體層上； 第2副線路，該第2副線路與所述第4端子相連接，且與所述主線路進(jìn)行電磁耦合，而且該第2副線路設(shè)置在所述絕緣體層上；以及 相位調(diào)節(jié)電路，該相位調(diào)節(jié)電路連接于所述第1副線路與所述第2副線路之間，并相對(duì)于通過(guò)信號(hào)產(chǎn)生相位偏移， 從層疊方向俯視時(shí)，所述主線路與所述第1副線路及所述第2副線路不重合。
2.如權(quán)利要求1所述的定向耦合器，其特征在于， 所述相位調(diào)節(jié)電路是低通濾波器。
3.如權(quán)利要求2所述的定向耦合器，其特征在于， 所述主線路的線寬比所述第1副線路的線寬及所述第2副線路的線寬要粗。
4.如權(quán)利要求2或3所述的定向耦合器，其特征在于， 所述主線路與所述第1副線路及所述第2副線路并行， 在所述主線路中未與所述第1副線路及所述第2副線路并行的區(qū)間的線寬比在該主線路中與該第1副線路及該第2副線路并行的區(qū)間的線寬要粗。
5.如權(quán)利要求2至4的任一項(xiàng)所述的定向耦合器，其特征在于， 所述主線路與所述第1副線路及所述第2副線路并行， 在所述第1副線路或所述第2副線路中未與所述主線路并行的區(qū)間的線寬比在該第1副線路或該第2副線路中與該主線路并行的區(qū)間的線寬要粗。
6.如權(quán)利要求2至5的任一項(xiàng)所述的定向耦合器，其特征在于， 所述主線路與所述第1副線路并行， 在所述第1副線路中與所述主線路并行的區(qū)間的靠近所述第3端子的端部、和在該主線路中與該第1副線路并行的區(qū)間的靠近所述第1端子的端部相比要更加遠(yuǎn)離所述絕緣體層的外緣。
7.如權(quán)利要求2至6的任一項(xiàng)所述的定向耦合器，其特征在于， 所述低通濾波器由設(shè)置在與設(shè)有所述第1副線路及所述第2副線路的所述絕緣體層不同的所述絕緣體層上的導(dǎo)體層所構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求2至7的任一項(xiàng)所述的定向耦合器，其特征在于， 所述主線路由彼此并聯(lián)連接、且設(shè)置在不同的所述絕緣體層上的多個(gè)導(dǎo)體層所構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求2至8的任一項(xiàng)所述的定向耦合器，其特征在于， 所述主線路直線連接所述第1端子和所述第2端子。
10.如權(quán)利要求2至9的任一項(xiàng)所述的定向耦合器，其特征在于， 所述低通濾波器包括: 線圈，該線圈設(shè)置在所述絕緣體層上；以及 電容器，該電容器由電容器導(dǎo)體和接地導(dǎo)體構(gòu)成，其中，所述電容器導(dǎo)體與所述線圈相連接，所述接地導(dǎo)體與該電容器導(dǎo)體相對(duì)，且在層疊方向上設(shè)置在該線圈與所述主線路、所述第1副線路及第2副線路之間。
11.如權(quán)利要求2至10的任一項(xiàng)所述的定向耦合器，其特征在于， 所述低通濾波器包括: 線圈，該線圈設(shè)置在所述絕緣體層上；以及 電容器，該電容器由電容器導(dǎo)體和第1接地導(dǎo)體構(gòu)成，其中，所述電容器導(dǎo)體與所述線圈相連接，所述第1接地導(dǎo)體設(shè)置在所述絕緣體層上，且與該電容器導(dǎo)體相對(duì)， 所述定向耦合器還包括第2接地導(dǎo)體，該第2接地導(dǎo)體設(shè)置在與設(shè)有所述第1接地導(dǎo)體的所述絕緣體層不同的所述絕緣體層上。
12.如權(quán)利要求2至11的任一項(xiàng)所述的定向耦合器，其特征在于， 所述低通濾波器在所述規(guī)定的頻帶下，相對(duì)于通過(guò)信號(hào)產(chǎn)生具有隨著頻率增高而在0度以上180度以下的范圍內(nèi)單調(diào)增加的絕對(duì)值的相位的偏移。
13.如權(quán)利要求2至12的任一項(xiàng)所述的定向耦合器，其特征在于， 所述第1端子是輸入信號(hào)的輸入端子， 所述第2端子是輸出所述信號(hào)的第1輸出端子， 所述第3端子是輸出具有與所述信號(hào)的功率成正比的功率的信號(hào)的第2輸出端子， 所述第4端子是終端化的終端端子。
【文檔編號(hào)】H01P1/20GK104253295SQ201410160633
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月26日
【發(fā)明者】田中陽(yáng) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所