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JP3768809B2 - Multilayer balun transformer and communication equipment - Google Patents
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JP3768809B2 - Multilayer balun transformer and communication equipment - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話や自動車電話等の携帯用送受信器等に、インピーダンス変換器や平衡伝送線路の信号及び不平衡伝送線路の信号を相互に変換するための信号変換器あるいは位相変換器等として用いられる積層型バラントランスに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、通信機器の小型化に伴い、小型・高性能なバラントランスが要求されている。バラントランスとは平衡−不平衡変換器、すなわち、平衡伝送線路の信号及び不平衡伝送線路の信号を相互に変換するためのもである。以下に図面を参照しながら、上記した従来のバラントランスの一例について説明する。
【0003】
従来、高周波回路における平衡−不平衡変換器として、図8に示すのようなフェライト等の磁性体コア504に導線を巻回し、501を不平衡端子、502、503を平衡端子とした構造のバラントランスが用いられていたが、この構造のバラントランスは、例えばUHF帯以上の高周波帯域では変換損失が大きく、小型化にも限界がある。そこで、このような周波数帯に対しては、図9のような同軸構造のバラントランスが用いられてきた。
【0004】
図9において、601は入力端子、602は同相出力端子、603は逆相出力端子を示し、604は1/4波長同軸線路である。入力端子601に入力された高周波信号の電力はその半分が同相出力端子602に出力され、残りの半分は逆相出力端子603に出力される。ここで、同相出力端子602に出力された信号と逆相出力端子603に出力された信号とでは180°位相が異なっている。すなわち、入力端子601は不平衡端子として、同相出力端子602と逆相出力端子603は平衡端子として作用し、平衡端子間の信号は理想的には位相差180°、振幅差0dBとなる。
【0005】
また、図10に示す特開平7−176918のような積層型バラントランスも提案されている。この構造は、シールド導体702a、702bに挟まれた誘電体701内部に1/2波長ストリップ線路704を形成し、このストリップ線路704と対向するように2本の1/4波長ストリップ線路705a、705bを並設しており、ストリップ線路705a、705bはそれぞれストップ線路704の左側部704a、右側部704bと電磁結合している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記のような構成は、同軸構造のバラントランスの設計手法を用いており、積層構造では必ずしも良好な振幅差、位相差を得られているわけではなく、しかも挿入損失の改善を行うことができないという問題点を有していた。この場合、2組の結合線路の結合度及び線路長を調整する必要があるが、定量的な調整方法は明らかにされていなかった。
【0007】
本発明は上記問題点に鑑み、積層構造による小型、高性能なバラントランスを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、第1の本発明(請求項1に対応)は、誘電体から構成された積層体と、
前記積層体内に設けられた互いに電磁結合する2組の渦巻き状のストリップ線路導体対とを備え
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の一方は、第1のストリップ線路導体および第2のストリップ線路導体を有し、
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の他方は、第3のストリップ線路導体および第4のストリップ線路導体を有し、
前記第1のストリップ線路導体の一端に設けられた入力端子と、
前記第2のストリップ線路導体の一端に設けられた第1の出力端子と、
前記第4のストリップ線路導体の一端に設けられた第2の出力端子とを有し
前記誘電体は積層された複数の誘電体シートから構成され、
前記第1のストリップ線路導体および第3のストリップ線路導体は第1の誘電体シートの一主面上に形成され、
前記第1のストリップ線路導体の他端は前記第3のストリップ線路導体の一端と結合し、
前記第2のストリップ線路導体の他端および前記第4のストリップ線路導体の他端は接地し、
前記入力端子、前記第1の出力端子および前記第2の出力端子は、前記誘電体の側面に露出しており、
前記第1のストリップ線路導体および第2のストリップ線路導体の線路長はともに約3/25波長で等しく、かつ、同一の線路幅を有し、
前記第3のストリップ線路導体および第4のストリップ線路導体の線路長はともに約17/100波長で等しく、かつ、同一の線路幅を有している積層型バラントランスである。
【0009】
また、第2の本発明(請求項2に対応)は、誘電体から構成された積層体と、
前記積層体内に設けられた互いに電磁結合する2組の渦巻き状のストリップ線路導体対とを備え
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の一方は、第1のストリップ線路導体および第2のストリップ線路導体を有し、
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の他方は、第3のストリップ線路導体および第4のストリップ線路導体を有し、
前記第1のストリップ線路導体の一端に設けられた入力端子と、
前記第2のストリップ線路導体の一端に設けられた第1の出力端子と、
前記第4のストリップ線路導体の一端に設けられた第2の出力端子とを有し
前記誘電体は積層された複数の誘電体シートから構成され、
前記第1のストリップ線路導体および第3のストリップ線路導体は第1の誘電体シートの一主面上に形成され、
前記第1のストリップ線路導体の他端は前記第3のストリップ線路導体の一端と結合し、
前記第2のストリップ線路導体の他端および前記第4のストリップ線路導体の他端は接地し、
前記入力端子、前記第1の出力端子および前記第2の出力端子は、前記誘電体の側面に露出しており、
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の一方を構成する前記第1のストリップ線路導体と第2のストリップ線路導体は互いに同一の線路長および線路幅を有し、
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の他方を構成する前記第3のストリップ線路導体と第4のストリップ線路導体は互いに同一の線路長および線路幅を有し、
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対は、1/4波長より短く、かつ、互いに異なる線路長を有しており、
前記第1のストリップ線路導体と第2のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路長は、前記第3のストリップ線路導体と第4のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路長より短く、
前記第3のストリップ線路導体と第4のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路幅は、前記第1のストリップ線路導体と第2のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路幅よりも太い積層型バラントランスである。
【0011】
また、第の本発明(請求項に対応)は、前記第3のストリップ線路導体と第4のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路幅は、前記第1のストリップ線路導体と第2のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路幅よりも太いことを特徴とする上記本発明である。
【0012】
また、第の本発明(請求項に対応)は、前記第2のストリップ線路導体および前記第4のストリップ線路導体は、前記第1の誘電体シートの他の主面上、または前記第1の誘電体シートと隣接する第2の誘電体シートの一主面上に形成されたことを特徴とする上記本発明である。
【0013】
また、第の本発明(請求項に対応)は、前記第2のストリップ線路導体は、前記第1の誘電体シートの他の主面上に形成され、
前記第4のストリップ線路導体は、前記第1の誘電体シートと直接的または間接的に接する第2の誘電体シートの一主面上に形成され、
前記第2のストリップ線路導体と前記第4のストリップ線路導体とは、
前記第1のストリップ線路導体および前記第3のストリップ線路導体とを挟み込むように配置されていることを特徴とする上記本発明である。
【0014】
また、第6の本発明(請求項6に対応)は、前記第2のストリップ線路導体は、前記第1の誘電体シートの他の主面上に形成され、
前記第4のストリップ線路導体は、前記第1の誘電体シートと直接的または間接的に接する第2の誘電体シートの一主面上に形成され、
前記第1のストリップ線路導体および前記第3のストリップ線路導体は、前記積層体内において前記第2のストリップ線路導体および前記第4のストリップ線路導体より上方又は下方に配設されていることを特徴とする上記本発明である。
【0016】
また、第の本発明(請求項に対応)は、前記2組のストリップ線路導体対の線路幅の比を約1:2としたことを特徴とする上記本発明である。
【0017】
また、第の本発明(請求項に対応)は、誘電体から構成された積層体と、前記積層体内に設けられた複数の、互いに電磁結合するストリップ線路導体対とを備え、
前記ストリップ線路導体対を構成するストリップ線路導体は互いに同一の線路長および線路幅を有し、
前記複数のストリップ線路導体対は、互いに異なる線路幅を有することを特徴とする積層型バラントランスである。
【0018】
また、第の本発明(請求項に対応)は、第1から第のいずれかの本発明のバラントランスを備えたことを特徴とする積層複合デバイスである。
【0019】
また、第10の本発明(請求項10に対応)は、第1から第のいずれかの本発明のバラントランスを使用したことを特徴とする通信機器である。
【0020】
上記のような本発明の積層型バラントランスは、一例として、2組の結合線路の線路幅及び線路長をアンバランスにするという構成を備えたものである。
【0021】
【実施の形態】
以下本発明の実施の形態における積層型バラントランスについて、図面を参照しながら説明する。
【0022】
(実施の形態1)
図1(a)は本発明の実施の形態1における積層型バラントランスの分解斜視図を示し、図1(b)は本発明の実施の形態1における積層型バラントランスの斜視図を示すものである。図1において、101は誘電体層、102はシールド導体、103、104、105、106、107はストリップ線路導体、108は内部ビア導体を示している。また、それぞれの誘電体層は比誘電率εr=7である結晶相とガラス相からなる誘電体シートであり、結晶相はMg2SiO4からなり、ガラス相はSi−Ba−La−B−O系からなる。
【0023】
ここで、この積層型バラントランスの積層構造について説明する。第1の誘電体層101aの上面に第1のシールド導体102aを配置し、その導体102aの上側に、第2の誘電体層101bを積層し、その誘電体層101bの上面に2個のストリップ線路導体106、107を配置している。更にそれらストリップ線路導体106、107の上側に第3の誘電体層101cを積層し、その誘電体層101cの上面に2個のストリップ線路導体104、105を配置している。
【0024】
更にそれらストリップ線路導体104、105の上側に第4の誘電体層101dを積層し、その誘電体層101dの上面に第2のシールド導体102bを配置している。更にその導体102bの上側に第5の誘電体層101eを積層し、その誘電体層101eの上面にストリップ線路導体103を配置し、そのストリップ線路導体103の上側に第6の誘電体層101fを積層している。このようにして積層型バラントランスの積層構造を形成する。
【0025】
また、誘電体層101bに内部ビア導体108b、108cを、誘電体層101d、101eを貫くように内部ビア導体108aを設けており、積層体100の4側面には外部導体109を設けている。
【0026】
次に、これらの内部ビア導体、及び外部導体と各誘電体層上に形成された導体との接続関係を示し、本発明の実施の形態1の積層型バラントランスについてその動作を説明する。
【0027】
第1のストリップ線路導体104と第2のストリップ線路導体106は同一の線路幅を有して、誘電体層101cを挟んで電磁結合して渦巻き状のストリップ線路導体対aを形成し、第3のストリップ線路導体105と第4のストリップ線路導体107は同一の線路幅を有して、誘電体層101cを挟んで電磁結合して渦巻き状のストリップ線路導体対bを形成している。
【0028】
前記第1のストリップ線路導体104の1端は内部ビア導体108aを介してストリップ線路導体103と接続し、前記ストリップ線路導体103の他端は外部導体109aと接続して入力端子を形成し、
前記第1のストリップ線路導体104の他端は第3のストリップ線路導体105と接続する。
【0029】
さらに第2のストリップ線路導体106の第1のストリップ線路導体104の入力端側と重なる1端を内部ビア導体108bを介して接地して他端を外部ビア導体109bと接続して第1の出力端子とし、第4のストリップ線路導体107の第3のストリップ線路導体105の開放端側と重なる1端を内部ビア導体108cを介して接地して他端を外部ビア導体109cと接続して第2の出力端子とする。また、第1から第4のストリップ線路導体104、105、106、107はそれぞれ渦巻き状に形成しており、第1のストリップ線路導体104および第2のストリップ線路導体106のストリップ線路導体対aと、第3のストリップ線路導体105および第4のストリップ線路導体107のストリップ線路導体対bとの間の関係は、105、107のストリップ線路導体対bのほうが、ストリップ線路導体対aより長くかつ太くなるように形成する。
【0030】
従って、シールドされた誘電体内部に2組の結合線路が形成されると共に、外部導体107aは不平衡端子として、外部導体107b、107cは平衡端子として動作する。すなわち、本発明の積層型バラントランスは、図2の等価回路を有しており、基本動作は図9に示した従来の同軸構造と同様にバラントランスの役割を果たすが、2組の結合線路に、異なる線路幅、線路長を用いるという点において、同軸構造の設計手法とは大きく異なる。すなわち、バラントランスとして要求される出力端子206、207間の振幅差が等しく、位相差が180°となり、かつ挿入損失を低減する特性の条件は、各線路長が1/4波長で理想となる従来の同軸型バラントランスとは異なってくる。
【0031】
【実施例】
図3は、本実施の形態の積層型バラントランスの、ストリップ線路導体の線路長に対する振幅差、及び位相差の動向を示す実験結果である。
【0032】
また図4,図5は、振幅差、位相差それぞれの特性を、周波数毎に示したグラフである。
【0033】
また、表1および表2は、実施例として、ストリップ線路導体の挿入損失、振幅差および位相差を、各線路長が1/4波長である従来例と、互いに異なる線路長を有する本実施の形態とで比較したものである。
【0034】
【表1】

Figure 0003768809
【0035】
【表2】
Figure 0003768809
それぞれの表に示すように、ストリップ線路導体104と106の線路長、線路幅をL1、W1、ストリップ線路導体105と107の線路長、線路幅をL2、W2とし、L1及びW1を一定としてL2を変化させており、誘電体内での管内波長をλgとすると、ストリップ線路導体104および106の線路長L1が1/10λg〜1/4λgである時に、対応するストリップ線路導体105および107の線路長L2が3/20λg〜1/4λgであるとき、従来例よりも挿入損失、振幅差、位相差の内、一つの特性は悪化するが、他の二つの特性が改善され、全体として良好な結果を得ることが分かる。また、図3中ハッチングにてしめす領域(線路長L1=3/25λg固定で線路長L2:3/20λg〜4/20λgを満たす)は、挿入損失、振幅差、位相差のいずれもバランスの良い値となり、さらに良好な結果を与える。
【0036】
また、例えば、表1に示すように、ストリップ線路導体104の長さは約3/25λg、ストリップ線路導体105の長さは約17/100λgのとき、最も良好な挿入損失を得ることができる。
【0037】
さらに、図6は上記の実験において、ストリップ線路導体105、107の線路幅W2を変化させたときの挿入損失を示した実験結果である。図に示すように、線路幅W2はW1の約2倍以上となるのが望ましいが、装置の小型化という観点からは、W2はW1の約2倍とするのが最も望ましい。
【0038】
なお、図3と表1、表2においては、周波数として1.5GHz帯において測定結果を得たが、図4,5にそれぞれ示すように、500MHz〜6.0GHzの周波数帯にて動作させても、同様の効果が得られる。ただし図4は周波数と振幅差の関係を示し、図5は周波数と位相差との関係を示す。
【0039】
また、シールド導体102aとシールド導体102bは外部導体109によって接続しており、これらシールド導体はバラントランスを形成するストリップ線路導体から一定の距離を隔てて形成している。なお、シールド導体とバラントランスを形成するストリップ線路導体との距離(シールド導体102aとストリップ線路106、107との間に設けられた誘電体層101bの厚み、ならびに、シールド導体102bとストリップ線路104、105との間に設けられた誘電体層101dの厚み)は、2組のストリップ線路導体対が電磁結合している距離、すなわち第3の誘電体層101cの厚みの数倍とすることが望ましい。
【0040】
以上のように本実施の形態によれば、2組の結合線路を渦巻き状に形成することにより、結合線路の実際の特性インピーダンスが変化し、1/4波長より短い結合線路でバラントランスを実現でき、実装面積を小さくすることができる。更に、2組の結合線路を平面状に配置することで、薄厚なデバイスを提供できると共に、フィルタやカプラ等、他のデバイスを積層体の異なる層に形成しての一体化や、表面にICなどの半導体素子を実装してデバイスを複合化した、積層複合デバイスとした場合にも効果を有する。この場合、バラントランスと他のデバイスとの間にはシールド導体102bが設けられているので、相互の特性に対する悪影響はない。
【0041】
また、図1(b)に示すように積層体側面には多数の外部導体109が設けられており、複合化された他のデバイスの入出力端子として自由に接続することができると共に、2個のシールド導体102a、102bの接続位置も自由に変更することができる。
【0042】
また、2組の渦巻き状のストリップ線路導体対を異なる線路幅、線路長で形成することにより、結合線路の実際の特性インピーダンスを自由に制御し、良好な分配バランスの振幅差及び位相差を得ることができる。
【0043】
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2について図面を参照しながら説明する。
【0044】
図7(a)(b)は本発明の実施の形態2を示す積層型バラントランスの分解斜視図である。図4において、401は誘電体層、402はシールド導体、403、404、405、406、407はストリップ線路導体、408は内部ビア導体を示している。ここで、この積層型バラントランスの積層構造について説明する。
【0045】
図7(a)において、第1の誘電体層401aの上面に第1のシールド導体402aを配置し、その導体402aの上側に、第2の誘電体層401bを積層し、その誘電体層401bの上面にストリップ線路導体406を配置している。更にそのストリップ線路導体406の上側に第3の誘電体層401cを積層し、その誘電体層401cの上面に2個のストリップ線路導体404、405を配置している。更にそれらのストリップ線路導体404、405の上側に第4の誘電体層401dを積層し、その誘電体層401dの上面にストリップ線路導体407を配置している。更にそのストリップ線路導体407の上側に第5の誘電体層401eを積層し、その誘電体層401eの上面に第2のシールド導体402bを配置している。更にその導体402bの上側に第6の誘電体層401fを積層し、その誘電体層401fの上面にストリップ線路導体403を配置し、そのストリップ線路導体403の上側に第7の誘電体層401gを積層している。
【0046】
また、誘電体層401bに内部ビア導体408bを、誘電体層401eに内部ビア導体408cを、更に誘電体層401d、401e、401fを貫いて内部ビア導体408aを設けており、積層体100の4側面には外部導体107を設けている。
【0047】
また、図7(b)において、第1の誘電体層401aの上面に第1のシールド導体402aを配置し、その導体402aの上側に、第2の誘電体層401bを積層し、その誘電体層401bの上面にストリップ線路導体406を配置している。更にそのストリップ線路導体406の上側に第3の誘電体層401cを積層し、その誘電体層401cの上面にストリップ線路導体407を配置している。更にそのストリップ線路導体407の上側に第4の誘電体層401dを積層し、その誘電体層401dの上面に2個のストリップ線路導体404、405を配置している。更にそれらのストリップ線路導体404、405の上側に第5の誘電体層401eを積層し、その誘電体層401eの上面に第2のシールド導体402bを配置している。更にその導体402bの上側に第6の誘電体層401fを積層し、その誘電体層401fの上面にストリップ線路導体403を配置し、そのストリップ線路導体403の上側に第7の誘電体層401gを積層している。
【0048】
また、誘電体層401bに内部ビア導体408bを、誘電体層401b、401cを貫いて内部ビア導体408cを、更に誘電体層401e、401fを貫いて内部ビア導体408aを設けており、積層体100の4側面には外部導体107を設けている。
【0049】
このようにして積層型バラントランスの積層構造を形成し、実施の形態1と異なるのは、ストリップ線路導体406、407を異なる誘電体層に形成しているという点である。なお、各導体の接続関係と動作については実施の形態1と同様である。
【0050】
以上のように本実施の形態によれば、2組の結合線路間の誘電体層の厚みをそれぞれ独立に変化させて、結合線路の特性インピーダンスや結合度を制御することが実施の形態1と比較してさらに容易となり、設計の自由度も大きくなる。なお、この場合の線路幅は前記に限定されるものではない。
【0051】
また、本発明の実施の形態1から2では、誘電体層として、比誘電率εr=7の結晶相とガラス相からなる誘電体シートを例として述べたが、比誘電率εr=5〜10である結晶相とガラス相からなる誘電体シートを用いても同様の効果が得られる。また、結晶相としてはMg2SiO4、ガラス相としてSi−Ba−La−B−O系を例として述べたが、Al23、MgO、SiO2及びROa(ただし、RはLa、Ce、Pr、Nd、Sm及びGdから選ばれる少なくとも1つの元素であり、aは前記Rの価数に応じて化学量論的に定まる数値)のうち少なくとも1つは含有する結晶相とガラス相を用いても同様の効果が得られる。
【0052】
また、上述した実施の形態における誘電体デバイスを備えた通信機器も本発明に属する。
【0053】
また、上記の実施の形態においては、積層型バラントランスの構成は、図1または図7に示す2組の渦巻き状のストリップ線路導体対を有するものを例にして説明を行ったが、本発明の積層型バラントランスはこれに限定されるものではなく、積層体内に備えられた、渦巻き状のストリップ線路導体対を構成するストリップ線路導体が、互いに同一の線路長および線路幅を有し、複数の渦巻き状のストリップ線路導体対は、互いに異なる線路長および/または線路幅を有するような構成を有していれば、その積層数や積層面の形状、ストリップ線路導体の形状やストリップ線路導体対の個数等によって限定されるものではない。
【0054】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、低損失で、振幅差、位相差が共に良好な特性を示す、小型、薄厚の積層型バラントランスを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の実施の形態1における積層型バラントランスの分解斜視図である。
(b)は本発明の実施の形態1における積層型バラントランスの斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態1における動作説明のための等価回路図である。
【図3】本発明の実施の形態1における積層型バラントランスの効果を示す実験結果のグラフである。
【図4】本発明の実施の形態1における積層型バラントランスの周波数における振幅差の特性を示すグラフである。
【図5】本発明の実施の形態1における積層型バラントランスの周波数における振幅差の特性を示すグラフである。
【図6】本発明の実施の形態1における積層型バラントランスの線路幅の比に対する挿入損失の特性を示すグラフである。
【図7】本発明の実施の形態2における積層型バラントランスの分解斜視図である。
【図8】従来のバラントランスの斜視図である。
【図9】同軸構造のバラントランスの斜視図である。
【図10】従来の積層バラントランスの分解斜視図である。
【符号の説明】
101、401、701 誘電体層
102、402、702 シールド導体
103〜107、403〜407、703〜705 ストリップ線路導体
108、408 内部ビア導体
109 外部導体
601 入力端子
602 同相出力端子
603 逆相出力端子
604 同軸線路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a portable transmitter / receiver such as a mobile phone or a car phone as a signal converter or a phase converter for mutually converting an impedance converter, a balanced transmission line signal, and an unbalanced transmission line signal. The present invention relates to a laminated balun transformer used.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the miniaturization of communication equipment, a small and high performance balun transformer is required. The balun transformer is a balanced-unbalanced converter, that is, for converting a balanced transmission line signal and an unbalanced transmission line signal into each other. An example of the above-described conventional balun transformer will be described below with reference to the drawings.
[0003]
Conventionally, as a balanced-unbalanced converter in a high-frequency circuit, a balun having a structure in which a conductive wire is wound around a magnetic core 504 such as ferrite as shown in FIG. 8, 501 is an unbalanced terminal, and 502 and 503 are balanced terminals. Although a transformer has been used, a balun transformer having this structure has a large conversion loss, for example, in a high frequency band higher than the UHF band, and there is a limit to downsizing. Thus, for such a frequency band, a balun transformer having a coaxial structure as shown in FIG. 9 has been used.
[0004]
In FIG. 9, reference numeral 601 denotes an input terminal, 602 denotes an in-phase output terminal, 603 denotes a reverse-phase output terminal, and 604 denotes a quarter wavelength coaxial line. Half of the power of the high-frequency signal input to the input terminal 601 is output to the in-phase output terminal 602 and the other half is output to the reverse-phase output terminal 603. Here, the signal output to the in-phase output terminal 602 and the signal output to the reverse-phase output terminal 603 have a 180 ° phase difference. That is, the input terminal 601 functions as an unbalanced terminal, the in-phase output terminal 602 and the reverse-phase output terminal 603 function as balanced terminals, and signals between the balanced terminals ideally have a phase difference of 180 ° and an amplitude difference of 0 dB.
[0005]
In addition, a laminated balun transformer such as Japanese Patent Laid-Open No. 7-176918 shown in FIG. 10 has also been proposed. In this structure, a half-wave strip line 704 is formed inside a dielectric 701 sandwiched between shield conductors 702a and 702b, and two quarter-wave strip lines 705a and 705b are opposed to the strip line 704. The strip lines 705a and 705b are electromagnetically coupled to the left side 704a and the right side 704b of the stop line 704, respectively.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the configuration as described above uses a coaxial balun transformer design method, and a laminated structure does not necessarily provide a good amplitude difference and phase difference, and can improve insertion loss. It had the problem that it was not possible. In this case, it is necessary to adjust the coupling degree and the line length of the two sets of coupled lines, but a quantitative adjustment method has not been clarified.
[0007]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a compact and high-performance balun transformer having a laminated structure.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention (corresponding to claim 1) is a laminate composed of a dielectric,
It includes two sets of spiral strip line conductor pair and electromagnetically coupled to each other provided on the laminated body,
One of the two pairs of spiral stripline conductor pairs has a first stripline conductor and a second stripline conductor;
The other of the two sets of spiral stripline conductor pairs has a third stripline conductor and a fourth stripline conductor;
An input terminal provided at one end of the first stripline conductor;
A first output terminal provided at one end of the second stripline conductor;
And a second output terminal provided at one end of the fourth strip line conductors,
The dielectric is composed of a plurality of laminated dielectric sheets,
The first stripline conductor and the third stripline conductor are formed on one main surface of a first dielectric sheet,
The other end of the first stripline conductor is coupled to one end of the third stripline conductor;
The other end of the second stripline conductor and the other end of the fourth stripline conductor are grounded;
The input terminal, the first output terminal, and the second output terminal are exposed on a side surface of the dielectric,
The line lengths of the first stripline conductor and the second stripline conductor are both equal at about 3/25 wavelength and have the same line width;
The third strip line conductor and the fourth strip line conductor are laminated balun transformers having the same line width at about 17/100 wavelengths and the same line width.
[0009]
The second aspect of the present invention (corresponding to claim 2) is a laminate composed of a dielectric,
And a two sets of spiral strip line conductor pair electromagnetically coupled to each other physicians provided in the laminate,
One of the two pairs of spiral stripline conductor pairs has a first stripline conductor and a second stripline conductor;
The other of the two sets of spiral stripline conductor pairs has a third stripline conductor and a fourth stripline conductor;
An input terminal provided at one end of the first stripline conductor;
A first output terminal provided at one end of the second stripline conductor;
And a second output terminal provided at one end of the fourth strip line conductors,
The dielectric is composed of a plurality of laminated dielectric sheets,
The first stripline conductor and the third stripline conductor are formed on one main surface of a first dielectric sheet,
The other end of the first stripline conductor is coupled to one end of the third stripline conductor;
The other end of the second stripline conductor and the other end of the fourth stripline conductor are grounded;
The input terminal, the first output terminal, and the second output terminal are exposed on a side surface of the dielectric,
The first strip line conductor and the second strip line conductor constituting one of the two sets of spiral strip line conductor pairs have the same line length and line width, and
The third strip line conductor and the fourth strip line conductor constituting the other of the two sets of spiral strip line conductor pairs have the same line length and line width, and
The two sets of spiral strip line conductor pairs are shorter than a quarter wavelength and have different line lengths;
The line length of the portion where the first strip line conductor and the second strip line conductor are electromagnetically coupled is shorter than the line length of the portion where the third strip line conductor and the fourth strip line conductor are electromagnetically coupled,
The line width of the portion where the third strip line conductor and the fourth strip line conductor are electromagnetically coupled is thicker than the line width of the portion where the first strip line conductor and the second strip line conductor are electromagnetically coupled. It is a type balun transformer.
[0011]
According to a third aspect of the present invention (corresponding to claim 3 ), the line width of the portion where the third strip line conductor and the fourth strip line conductor are electromagnetically coupled is the same as that of the first strip line conductor and the second strip line conductor. The present invention is characterized in that the strip line conductor is thicker than the line width of the electromagnetically coupled portion.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention (corresponding to claim 4 ), the second stripline conductor and the fourth stripline conductor are on the other main surface of the first dielectric sheet or the first stripline conductor. The present invention is characterized in that it is formed on one main surface of a second dielectric sheet adjacent to one dielectric sheet.
[0013]
According to a fifth aspect of the present invention (corresponding to claim 5 ), the second stripline conductor is formed on the other main surface of the first dielectric sheet,
The fourth stripline conductor is formed on one main surface of a second dielectric sheet that is in direct or indirect contact with the first dielectric sheet,
The second stripline conductor and the fourth stripline conductor are:
The present invention is characterized in that the first strip line conductor and the third strip line conductor are disposed so as to sandwich the first strip line conductor and the third strip line conductor.
[0014]
According to a sixth aspect of the present invention (corresponding to claim 6), the second stripline conductor is formed on the other main surface of the first dielectric sheet,
The fourth stripline conductor is formed on one main surface of a second dielectric sheet that is in direct or indirect contact with the first dielectric sheet,
The first stripline conductor and the third stripline conductor are disposed above or below the second stripline conductor and the fourth stripline conductor in the multilayer body. It is the above-mentioned present invention.
[0016]
According to an eighth aspect of the present invention (corresponding to claim 8 ), the ratio of the line widths of the two pairs of strip line conductors is about 1: 2.
[0017]
According to a ninth aspect of the present invention (corresponding to claim 9 ), there is provided a laminated body made of a dielectric, and a plurality of stripline conductor pairs provided in the laminated body and electromagnetically coupled to each other,
Strip line conductors constituting the strip line conductor pair have the same line length and line width,
The plurality of strip line conductor pairs are multilayer balun transformers having line widths different from each other.
[0018]
Further, the present invention of the ninth (corresponding to claim 9) is a laminated composite device, characterized in that the first with a balun transformer of any of the present invention of the eighth.
[0019]
A tenth aspect of the present invention (corresponding to claim 10 ) is a communication device characterized by using any of the first to eighth balun transformers of the present invention.
[0020]
The laminated balun transformer of the present invention as described above has, for example, a configuration in which the line widths and line lengths of two sets of coupled lines are unbalanced.
[0021]
Embodiment
Hereinafter, a laminated balun transformer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022]
(Embodiment 1)
FIG. 1A shows an exploded perspective view of the multilayer balun transformer according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 1B shows a perspective view of the multilayer balun transformer according to Embodiment 1 of the present invention. is there. In FIG. 1, 101 is a dielectric layer, 102 is a shield conductor, 103, 104, 105, 106 and 107 are stripline conductors, and 108 is an internal via conductor. Each dielectric layer is a dielectric sheet made of a crystal phase and a glass phase having a relative dielectric constant εr = 7, the crystal phase is made of Mg 2 SiO 4 , and the glass phase is Si-Ba-La-B-. It consists of O system.
[0023]
Here, the laminated structure of this laminated balun transformer will be described. The first shield conductor 102a is disposed on the upper surface of the first dielectric layer 101a, the second dielectric layer 101b is laminated on the upper side of the conductor 102a, and two strips are formed on the upper surface of the dielectric layer 101b. Line conductors 106 and 107 are arranged. Further, a third dielectric layer 101c is laminated above the strip line conductors 106 and 107, and two strip line conductors 104 and 105 are disposed on the upper surface of the dielectric layer 101c.
[0024]
Further, a fourth dielectric layer 101d is laminated above the strip line conductors 104 and 105, and a second shield conductor 102b is disposed on the upper surface of the dielectric layer 101d. Further, a fifth dielectric layer 101e is laminated on the upper side of the conductor 102b, a strip line conductor 103 is disposed on the upper surface of the dielectric layer 101e, and a sixth dielectric layer 101f is provided on the upper side of the strip line conductor 103. Laminated. In this way, a multilayer structure of the multilayer balun transformer is formed.
[0025]
In addition, internal via conductors 108b and 108c are provided in the dielectric layer 101b, internal via conductors 108a are provided so as to penetrate the dielectric layers 101d and 101e, and external conductors 109 are provided on the four side surfaces of the laminate 100.
[0026]
Next, the connection relationship between the internal via conductors and the external conductors and the conductors formed on the respective dielectric layers will be shown, and the operation of the multilayer balun transformer according to the first embodiment of the present invention will be described.
[0027]
The first strip line conductor 104 and the second strip line conductor 106 have the same line width, and are electromagnetically coupled with the dielectric layer 101c interposed therebetween to form a spiral strip line conductor pair a. The strip line conductor 105 and the fourth strip line conductor 107 have the same line width, and are electromagnetically coupled with the dielectric layer 101c interposed therebetween to form a spiral strip line conductor pair b.
[0028]
One end of the first stripline conductor 104 is connected to a stripline conductor 103 via an internal via conductor 108a, and the other end of the stripline conductor 103 is connected to an external conductor 109a to form an input terminal;
The other end of the first stripline conductor 104 is connected to a third stripline conductor 105.
[0029]
Further, one end of the second strip line conductor 106 that overlaps the input end side of the first strip line conductor 104 is grounded via the internal via conductor 108b, and the other end is connected to the external via conductor 109b to thereby output the first output. As a terminal, one end of the fourth strip line conductor 107 that overlaps the open end side of the third strip line conductor 105 is grounded via the internal via conductor 108c, and the other end is connected to the external via conductor 109c. Output terminal. The first to fourth stripline conductors 104, 105, 106, 107 are each formed in a spiral shape, and the stripline conductor pair a of the first stripline conductor 104 and the second stripline conductor 106 The relationship between the third stripline conductor 105 and the stripline conductor pair b of the fourth stripline conductor 107 is such that the stripline conductor pair b 105 and 107 is longer and thicker than the stripline conductor pair a. It forms so that it may become.
[0030]
Accordingly, two sets of coupled lines are formed inside the shielded dielectric, the external conductor 107a operates as an unbalanced terminal, and the external conductors 107b and 107c operate as balanced terminals. That is, the multilayer balun transformer of the present invention has the equivalent circuit of FIG. 2, and the basic operation functions as a balun transformer as in the conventional coaxial structure shown in FIG. In addition, it differs greatly from the design method of the coaxial structure in that different line widths and line lengths are used. That is, the condition of the characteristic that the amplitude difference between the output terminals 206 and 207 required as a balun transformer is equal, the phase difference is 180 °, and the insertion loss is reduced is ideal when each line length is 1/4 wavelength. It differs from the conventional coaxial balun transformer.
[0031]
【Example】
FIG. 3 shows experimental results showing trends in the amplitude difference and the phase difference with respect to the line length of the strip line conductor in the multilayer balun transformer of this embodiment.
[0032]
4 and 5 are graphs showing the characteristics of the amplitude difference and the phase difference for each frequency.
[0033]
Tables 1 and 2 show, as examples, the insertion loss, amplitude difference, and phase difference of the strip line conductors in the present embodiment having different line lengths from the conventional example in which each line length is ¼ wavelength. It is a comparison with the form.
[0034]
[Table 1]
Figure 0003768809
[0035]
[Table 2]
Figure 0003768809
As shown in the respective tables, the line length and line width of the strip line conductors 104 and 106 are L1 and W1, the line length and line width of the strip line conductors 105 and 107 are L2 and W2, and L1 and W1 are constant. , And when the line length L1 of the strip line conductors 104 and 106 is 1 / 10λg to 1 / 4λg, the line lengths of the corresponding strip line conductors 105 and 107 are changed. When L2 is 3 / 20λg to 1 / 4λg, one of the insertion loss, amplitude difference, and phase difference is worse than the conventional example, but the other two characteristics are improved, and the overall result is good. You can get Further, in the region shown by hatching in FIG. 3 (line length L1 = 3 / 25λg is fixed and line length L2: 3 / 20λg to 4 / 20λg is satisfied), all of insertion loss, amplitude difference, and phase difference are well balanced. Value and give better results.
[0036]
For example, as shown in Table 1, the best insertion loss can be obtained when the length of the stripline conductor 104 is about 3 / 25λg and the length of the stripline conductor 105 is about 17 / 100λg.
[0037]
Further, FIG. 6 shows experimental results showing insertion loss when the line width W2 of the strip line conductors 105 and 107 is changed in the above experiment. As shown in the figure, the line width W2 is preferably about twice or more than W1, but from the viewpoint of downsizing the device, W2 is most preferably about twice W1.
[0038]
3 and Tables 1 and 2, the measurement results were obtained in the 1.5 GHz band as the frequency. However, as shown in FIGS. 4 and 5, it was operated in the frequency band of 500 MHz to 6.0 GHz. The same effect can be obtained. However, FIG. 4 shows the relationship between frequency and amplitude difference, and FIG. 5 shows the relationship between frequency and phase difference.
[0039]
The shield conductor 102a and the shield conductor 102b are connected by an external conductor 109, and these shield conductors are formed at a certain distance from the strip line conductor forming the balun transformer. Note that the distance between the shield conductor and the strip line conductor forming the balun transformer (the thickness of the dielectric layer 101b provided between the shield conductor 102a and the strip lines 106 and 107, and the shield conductor 102b and the strip line 104, The thickness of the dielectric layer 101d provided between the first dielectric layer 105 and the second dielectric layer 101d is desirably a distance at which the two pairs of stripline conductors are electromagnetically coupled, that is, several times the thickness of the third dielectric layer 101c. .
[0040]
As described above, according to the present embodiment, by forming two sets of coupled lines in a spiral shape, the actual characteristic impedance of the coupled line changes, and a balun transformer is realized with a coupled line shorter than ¼ wavelength. And the mounting area can be reduced. Furthermore, by arranging two sets of coupled lines in a flat shape, a thin device can be provided, and other devices such as filters and couplers can be integrated in different layers of the laminate, or an IC can be formed on the surface. The present invention is also effective in the case of a laminated composite device in which semiconductor devices such as the above are mounted and the devices are combined. In this case, since the shield conductor 102b is provided between the balun transformer and another device, there is no adverse effect on the mutual characteristics.
[0041]
Further, as shown in FIG. 1B, a large number of external conductors 109 are provided on the side surface of the multilayer body, and can be freely connected as input / output terminals of other combined devices. The connection positions of the shield conductors 102a and 102b can be freely changed.
[0042]
Also, by forming two sets of spiral strip line conductor pairs with different line widths and line lengths, the actual characteristic impedance of the coupled line can be freely controlled, and a good distribution balance amplitude difference and phase difference can be obtained. be able to.
[0043]
(Embodiment 2)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0044]
FIGS. 7A and 7B are exploded perspective views of the laminated balun transformer showing the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, 401 is a dielectric layer, 402 is a shield conductor, 403, 404, 405, 406 and 407 are strip line conductors, and 408 is an internal via conductor. Here, the laminated structure of this laminated balun transformer will be described.
[0045]
In FIG. 7A, the first shield conductor 402a is disposed on the upper surface of the first dielectric layer 401a, the second dielectric layer 401b is laminated on the upper side of the conductor 402a, and the dielectric layer 401b. A strip line conductor 406 is disposed on the upper surface of the substrate. Further, a third dielectric layer 401c is laminated on the upper side of the stripline conductor 406, and two stripline conductors 404 and 405 are disposed on the upper surface of the dielectric layer 401c. Further, a fourth dielectric layer 401d is laminated on the upper side of the stripline conductors 404 and 405, and the stripline conductor 407 is disposed on the upper surface of the dielectric layer 401d. Further, a fifth dielectric layer 401e is laminated on the upper side of the strip line conductor 407, and a second shield conductor 402b is disposed on the upper surface of the dielectric layer 401e. Furthermore, a sixth dielectric layer 401f is laminated on the upper side of the conductor 402b, a strip line conductor 403 is disposed on the upper surface of the dielectric layer 401f, and a seventh dielectric layer 401g is placed on the upper side of the strip line conductor 403. Laminated.
[0046]
Further, the internal via conductor 408b is provided in the dielectric layer 401b, the internal via conductor 408c is provided in the dielectric layer 401e, and the internal via conductor 408a is provided through the dielectric layers 401d, 401e, and 401f. An external conductor 107 is provided on the side surface.
[0047]
In FIG. 7B, a first shield conductor 402a is disposed on the upper surface of the first dielectric layer 401a, and a second dielectric layer 401b is laminated on the conductor 402a. A strip line conductor 406 is disposed on the upper surface of the layer 401b. Further, a third dielectric layer 401c is laminated on the upper side of the stripline conductor 406, and a stripline conductor 407 is disposed on the upper surface of the dielectric layer 401c. Further, a fourth dielectric layer 401d is laminated on the upper side of the stripline conductor 407, and two stripline conductors 404 and 405 are disposed on the upper surface of the dielectric layer 401d. Further, a fifth dielectric layer 401e is laminated on the strip line conductors 404 and 405, and a second shield conductor 402b is disposed on the upper surface of the dielectric layer 401e. Furthermore, a sixth dielectric layer 401f is laminated on the upper side of the conductor 402b, a strip line conductor 403 is disposed on the upper surface of the dielectric layer 401f, and a seventh dielectric layer 401g is placed on the upper side of the strip line conductor 403. Laminated.
[0048]
The dielectric layer 401b is provided with the internal via conductor 408b, the dielectric layers 401b and 401c through the internal via conductor 408c, and the dielectric layers 401e and 401f through the internal via conductor 408a. External conductors 107 are provided on the four side surfaces.
[0049]
Thus, the laminated structure of the laminated balun transformer is formed, and the difference from the first embodiment is that the strip line conductors 406 and 407 are formed in different dielectric layers. The connection relationship and operation of each conductor are the same as in the first embodiment.
[0050]
As described above, according to the present embodiment, it is possible to control the characteristic impedance and the degree of coupling of the coupled lines by independently changing the thicknesses of the dielectric layers between the two pairs of coupled lines. Compared to this, it becomes easier and the degree of freedom of design becomes larger. The line width in this case is not limited to the above.
[0051]
In the first to second embodiments of the present invention, the dielectric sheet composed of a crystal phase and a glass phase having a relative dielectric constant εr = 7 has been described as an example of the dielectric layer, but the relative dielectric constant εr = 5 to 10 Similar effects can be obtained by using a dielectric sheet composed of a crystal phase and a glass phase. In addition, Mg 2 SiO 4 was used as the crystal phase and Si—Ba—La—B—O system was used as the glass phase, but Al 2 O 3 , MgO, SiO 2 and ROa (where R is La, Ce) , Pr, Nd, Sm and Gd, wherein a is a numerical value determined stoichiometrically according to the valence of R), at least one of which contains a crystalline phase and a glass phase. Even if it is used, the same effect can be obtained.
[0052]
Moreover, the communication apparatus provided with the dielectric device in the above-described embodiment also belongs to the present invention.
[0053]
In the above embodiment, the configuration of the laminated balun transformer has been described by taking an example having two sets of spiral strip line conductor pairs shown in FIG. 1 or FIG. The laminated balun transformer is not limited to this, and the strip line conductors constituting the spiral strip line conductor pair provided in the laminated body have the same line length and line width, As long as the spiral strip line conductor pair has a configuration with different line lengths and / or line widths, the number of stacked layers, the shape of the stacked surface, the shape of the strip line conductor, and the strip line conductor pair The number is not limited.
[0054]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a small and thin laminated balun transformer having low loss and excellent characteristics in both amplitude difference and phase difference.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 (a) is an exploded perspective view of a multilayer balun transformer according to a first embodiment of the present invention.
(B) is a perspective view of the laminated balun transformer in Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is an equivalent circuit diagram for explaining operations in the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph of experimental results showing the effect of the stacked balun transformer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing a characteristic of an amplitude difference at a frequency of the multilayer balun transformer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a graph showing a characteristic of an amplitude difference at a frequency of the multilayer balun transformer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a graph showing the insertion loss characteristic with respect to the ratio of the line width of the multilayer balun transformer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an exploded perspective view of a multilayer balun transformer according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view of a conventional balun transformer.
FIG. 9 is a perspective view of a balun transformer having a coaxial structure.
FIG. 10 is an exploded perspective view of a conventional laminated balun transformer.
[Explanation of symbols]
101, 401, 701 Dielectric layer 102, 402, 702 Shield conductor 103-107, 403-407, 703-705 Strip line conductor 108, 408 Internal via conductor 109 External conductor 601 Input terminal 602 In-phase output terminal 603 Reversed-phase output terminal 604 Coaxial line

Claims (10)

誘電体から構成された積層体と、
前記積層体内に設けられた互いに電磁結合する2組の渦巻き状のストリップ線路導体対とを備え
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の一方は、第1のストリップ線路導体および第2のストリップ線路導体を有し、
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の他方は、第3のストリップ線路導体および第4のストリップ線路導体を有し、
前記第1のストリップ線路導体の一端に設けられた入力端子と、
前記第2のストリップ線路導体の一端に設けられた第1の出力端子と、
前記第4のストリップ線路導体の一端に設けられた第2の出力端子とを有し
前記誘電体は積層された複数の誘電体シートから構成され、
前記第1のストリップ線路導体および第3のストリップ線路導体は第1の誘電体シートの一主面上に形成され、
前記第1のストリップ線路導体の他端は前記第3のストリップ線路導体の一端と結合し、
前記第2のストリップ線路導体の他端および前記第4のストリップ線路導体の他端は接地し、
前記入力端子、前記第1の出力端子および前記第2の出力端子は、前記誘電体の側面に露出しており、
前記第1のストリップ線路導体および第2のストリップ線路導体の線路長はともに約3/25波長で等しく、かつ、同一の線路幅を有し、
前記第3のストリップ線路導体および第4のストリップ線路導体の線路長はともに約17/100波長で等しく、かつ、同一の線路幅を有している積層型バラントランス。
A laminate composed of a dielectric;
It includes two sets of spiral strip line conductor pair and electromagnetically coupled to each other provided on the laminated body,
One of the two pairs of spiral stripline conductor pairs has a first stripline conductor and a second stripline conductor;
The other of the two sets of spiral stripline conductor pairs has a third stripline conductor and a fourth stripline conductor;
An input terminal provided at one end of the first stripline conductor;
A first output terminal provided at one end of the second stripline conductor;
And a second output terminal provided at one end of the fourth strip line conductors,
The dielectric is composed of a plurality of laminated dielectric sheets,
The first stripline conductor and the third stripline conductor are formed on one main surface of a first dielectric sheet,
The other end of the first stripline conductor is coupled to one end of the third stripline conductor;
The other end of the second stripline conductor and the other end of the fourth stripline conductor are grounded;
The input terminal, the first output terminal, and the second output terminal are exposed on a side surface of the dielectric,
The line lengths of the first stripline conductor and the second stripline conductor are both equal at about 3/25 wavelength and have the same line width;
A laminated balun transformer in which the line lengths of the third strip line conductor and the fourth strip line conductor are both equal at about 17/100 wavelengths and have the same line width.
誘電体から構成された積層体と、
前記積層体内に設けられた互いに電磁結合する2組の渦巻き状のストリップ線路導体対とを備え
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の一方は、第1のストリップ線路導体および第2のストリップ線路導体を有し、
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の他方は、第3のストリップ線路導体および第4のストリップ線路導体を有し、
前記第1のストリップ線路導体の一端に設けられた入力端子と、
前記第2のストリップ線路導体の一端に設けられた第1の出力端子と、
前記第4のストリップ線路導体の一端に設けられた第2の出力端子とを有し
前記誘電体は積層された複数の誘電体シートから構成され、
前記第1のストリップ線路導体および第3のストリップ線路導体は第1の誘電体シートの一主面上に形成され、
前記第1のストリップ線路導体の他端は前記第3のストリップ線路導体の一端と結合し、
前記第2のストリップ線路導体の他端および前記第4のストリップ線路導体の他端は接地し、
前記入力端子、前記第1の出力端子および前記第2の出力端子は、前記誘電体の側面に露出しており、
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の一方を構成する前記第1のストリップ線路導体と第2のストリップ線路導体は互いに同一の線路長および線路幅を有し、
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の他方を構成する前記第3のストリップ線路導体と第4のストリップ線路導体は互いに同一の線路長および線路幅を有し、
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対は、1/4波長より短く、かつ、互いに異なる線路長を有しており、
前記第1のストリップ線路導体と第2のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路長は、前記第3のストリップ線路導体と第4のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路長より短く、
前記第3のストリップ線路導体と第4のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路幅は、前記第1のストリップ線路導体と第2のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路幅よりも太い積層型バラントランス。
A laminate composed of a dielectric;
And a two sets of spiral strip line conductor pair electromagnetically coupled to each other physicians provided in the laminate,
One of the two pairs of spiral stripline conductor pairs has a first stripline conductor and a second stripline conductor;
The other of the two sets of spiral stripline conductor pairs has a third stripline conductor and a fourth stripline conductor;
An input terminal provided at one end of the first stripline conductor;
A first output terminal provided at one end of the second stripline conductor;
And a second output terminal provided at one end of the fourth strip line conductors,
The dielectric is composed of a plurality of laminated dielectric sheets,
The first stripline conductor and the third stripline conductor are formed on one main surface of a first dielectric sheet,
The other end of the first stripline conductor is coupled to one end of the third stripline conductor;
The other end of the second stripline conductor and the other end of the fourth stripline conductor are grounded;
The input terminal, the first output terminal, and the second output terminal are exposed on a side surface of the dielectric,
The first strip line conductor and the second strip line conductor constituting one of the two sets of spiral strip line conductor pairs have the same line length and line width, and
The third strip line conductor and the fourth strip line conductor constituting the other of the two sets of spiral strip line conductor pairs have the same line length and line width, and
The two sets of spiral strip line conductor pairs are shorter than a quarter wavelength and have different line lengths;
The line length of the portion where the first strip line conductor and the second strip line conductor are electromagnetically coupled is shorter than the line length of the portion where the third strip line conductor and the fourth strip line conductor are electromagnetically coupled,
The line width of the portion where the third strip line conductor and the fourth strip line conductor are electromagnetically coupled is thicker than the line width of the portion where the first strip line conductor and the second strip line conductor are electromagnetically coupled. Type balun transformer.
前記第3のストリップ線路導体と第4のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路幅は、前記第1のストリップ線路導体と第2のストリップ線路導体が電磁結合する部分の線路幅よりも太いことを特徴とする請求項1に記載の積層型バラントランス。  The line width of the portion where the third strip line conductor and the fourth strip line conductor are electromagnetically coupled is thicker than the line width of the portion where the first strip line conductor and the second strip line conductor are electromagnetically coupled. The laminated balun transformer according to claim 1. 前記第2のストリップ線路導体および前記第4のストリップ線路導体は、前記第1の誘電体シートの他の主面上、または前記第1の誘電体シートと隣接する第2の誘電体シートの一主面上に形成されたことを特徴とする請求項1または2に記載の積層型バラントランス。  The second stripline conductor and the fourth stripline conductor are formed on another main surface of the first dielectric sheet or one of the second dielectric sheets adjacent to the first dielectric sheet. The multilayer balun transformer according to claim 1, wherein the laminated balun transformer is formed on a main surface. 前記第2のストリップ線路導体は、前記第1の誘電体シートの他の主面上に形成され、
前記第4のストリップ線路導体は、前記第1の誘電体シートと直接的または間接的に接する第2の誘電体シートの一主面上に形成され、
前記第2のストリップ線路導体と前記第4のストリップ線路導体とは、
前記第1のストリップ線路導体および前記第3のストリップ線路導体とを挟み込むように配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の積層型バラントランス。
The second stripline conductor is formed on another main surface of the first dielectric sheet,
The fourth stripline conductor is formed on one main surface of a second dielectric sheet that is in direct or indirect contact with the first dielectric sheet,
The second stripline conductor and the fourth stripline conductor are:
3. The multilayer balun transformer according to claim 1, wherein the laminated balun transformer is disposed so as to sandwich the first strip line conductor and the third strip line conductor. 4.
前記第2のストリップ線路導体は、前記第1の誘電体シートの他の主面上に形成され、
前記第4のストリップ線路導体は、前記第1の誘電体シートと直接的または間接的に接する第2の誘電体シートの一主面上に形成され、
前記第1のストリップ線路導体および前記第3のストリップ線路導体は、前記積層体内において前記第2のストリップ線路導体および前記第4のストリップ線路導体より上方又は下方に配設されていることを特徴とする請求項1または2に記載の積層型バラントランス。
The second stripline conductor is formed on another main surface of the first dielectric sheet,
The fourth stripline conductor is formed on one main surface of a second dielectric sheet that is in direct or indirect contact with the first dielectric sheet,
The first stripline conductor and the third stripline conductor are disposed above or below the second stripline conductor and the fourth stripline conductor in the multilayer body. The laminated balun transformer according to claim 1 or 2.
前記2組の渦巻き状のストリップ線路導体対の線路幅の比を約1:2としたことを特徴とする請求項1または2に記載の積層型バラントランス。  3. The multilayer balun transformer according to claim 1, wherein a ratio of line widths of the two pairs of spiral strip line conductor pairs is about 1: 2. 4. 誘電体から構成された積層体と、前記積層体内に設けられた複数の、互いに電磁結合する渦巻き状のストリップ線路導体対とを備え、
前記渦巻き状のストリップ線路導体対を構成するストリップ線路導体は互いに同一の線路長および線路幅を有し、
前記複数の渦巻き状のストリップ線路導体対は、互いに異なる線路幅を有することを特徴とする積層型バラントランス。
A laminate composed of a dielectric, and a plurality of spiral stripline conductor pairs that are electromagnetically coupled to each other provided in the laminate;
The strip line conductors constituting the spiral strip line conductor pair have the same line length and line width.
The multilayer balun transformer, wherein the plurality of spiral strip line conductor pairs have different line widths.
請求項1からのいずれかに記載のバラントランスを備えたことを特徴とする積層複合デバイス。Laminated composite device comprising the balun transformer according to any one of claims 1 to 8. 請求項1からのいずれかに記載のバラントランスを使用したことを特徴とする通信機器。Communication equipment, characterized in that using a balun transformer according to any one of claims 1 to 8.
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