JP2012257094A - High frequency transmission line and high frequency circuit device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To construct slim and low-loss high frequency transmission lines and a high frequency circuit device provided therewith.SOLUTION: Coil series lines SL1 and SL2 each are composed of plural coil elements whose winding axes intersect the direction of high frequency signal transmission at right angles. The plural coil elements constituting the coil series lines SL1 and SL2 constitute a closed loop of magnetic flux with their coil elements adjacent to each other in order of series connection. Also, the winding axes of two coil elements consisting of a coil element of the coil series line SL1 and that of the coil series line SL2 as a pair match each other, and magnetic fluxes in directions opposite to each other develop along the winding axes. As a result, the magnetic fields occurring in each coil element are in a confined state while a high frequency signal is propagated, so that a low-loss high frequency transmission line can be realized.

Description

本発明は高周波信号を伝送する高周波伝送路およびそれを備えた高周波回路装置に関するものである。   The present invention relates to a high-frequency transmission line for transmitting a high-frequency signal and a high-frequency circuit device including the same.

高周波信号を伝送させる伝送路としては、ケーブルとして用いられる同軸線路（特許文献１参照）、平面伝送線路として用いられるマイクロストリップ線路やコプレーナ線路（特許文献２参照）、さらには立体導波路として用いられる導波管等がある。   As a transmission line for transmitting a high-frequency signal, it is used as a coaxial line (see Patent Document 1) used as a cable, a microstrip line or a coplanar line (see Patent Document 2) used as a planar transmission line, and a three-dimensional waveguide. There are waveguides and the like.

特開平５−２０９３５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-20935 特開平１−２６５７０５号公報JP-A-1-265705

特許文献１に示されているような同軸線路では薄型化が難しく、薄型の電子機器への組み込みが制限される。
特許文献２に示されているようなマイクロストリップ線路は、ある程度薄型化が可能であるが、所定の特性インピーダンスを得るためには、薄型化に伴って信号電極の幅を細くする必要がある。この信号電極の細線化によって導体損失が増大する問題が生じる。したがって、低損失特性を維持しつつ所定の特性インピーダンスを得るには薄型化が制限される。 It is difficult to reduce the thickness of a coaxial line as shown in Patent Document 1, and the incorporation into a thin electronic device is limited.
The microstrip line as shown in Patent Document 2 can be thinned to some extent, but in order to obtain a predetermined characteristic impedance, it is necessary to reduce the width of the signal electrode as the thickness is reduced. This thinning of the signal electrode causes a problem that the conductor loss increases. Therefore, thinning is limited in order to obtain a predetermined characteristic impedance while maintaining low loss characteristics.

また、コプレーナ線路は接地電極を信号電極の両サイドに設けるため、占有面積が大きい。
さらに、導波管は、その構造上所定の高さ（厚み）寸法が必要であるので、基本的に薄型化できない。 Further, the coplanar line has a large occupation area because the ground electrode is provided on both sides of the signal electrode.
Furthermore, since the waveguide requires a predetermined height (thickness) due to its structure, it cannot basically be thinned.

本発明は、上述の薄型化および低損失化に関する制約を解決すべき課題とし、これらの課題を解決して、薄型で且つ低損失な高周波伝送路およびそれを備えた高周波回路装置を提供することを目的とする。   The present invention is to solve the above-mentioned restrictions on thinning and low loss, and solves these problems to provide a thin and low-loss high-frequency transmission line and a high-frequency circuit device including the same. With the goal.

本発明の高周波伝送路の基本的な構成は次のとおりである。
巻回軸が高周波信号の伝送方向に対して直交する複数のコイル素子を備え、
前記複数のコイル素子は直列に接続されて、これら複数のコイル素子によってコイル直列線路が構成され、
前記コイル直列線路に高周波信号が流れた際に、前記巻回軸に沿った磁束の向きは、前記複数のコイル素子の直列接続順で一つのコイル素子毎または連続する複数のコイル素子毎に逆向きの磁束が生じるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。 The basic configuration of the high-frequency transmission line of the present invention is as follows.
The winding axis includes a plurality of coil elements orthogonal to the transmission direction of the high frequency signal,
The plurality of coil elements are connected in series, and a coil series line is configured by the plurality of coil elements,
When a high-frequency signal flows through the coil series line, the direction of the magnetic flux along the winding axis is reversed for each coil element or for each successive coil element in the order of series connection of the plurality of coil elements. The winding direction of each coil element and the direction of connection are determined so that a magnetic flux in the direction is generated.

本発明の高周波回路装置は、前記高周波伝送路を備えた例えば分岐回路や交差線路である。   The high-frequency circuit device of the present invention is, for example, a branch circuit or a crossing line provided with the high-frequency transmission line.

互いに隣接するコイル素子で磁束のループが生じて磁束がコイル素子の周辺に集中するため、互いに電流を強め合い、従来の線路に比べ、低損失な伝送が可能となる。
また、磁束分布が広がらないため、従来の分布定数型の線路に比べ、薄型化や高密度な積層化が可能になる。
また、隣接する磁束の向きによって、小型、薄型で閉じ込め性の良い平面伝送路や３次元伝送路を構成することもできる。 Since a loop of magnetic flux is generated between adjacent coil elements and the magnetic flux is concentrated around the coil elements, the currents are intensified with each other, and transmission with low loss is possible compared to conventional lines.
Further, since the magnetic flux distribution does not widen, it is possible to reduce the thickness and stack density compared to the conventional distributed constant line.
In addition, a planar transmission path or a three-dimensional transmission path that is small, thin, and has good confinement can be configured depending on the direction of the adjacent magnetic flux.

図１（ａ）は第１の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図１（ｂ）は図１（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 1A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the first embodiment. FIG. 1B is a diagram showing the direction of magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. 図２（ａ）は第２の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図２（ｂ）は図２（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 2A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the second embodiment. FIG. 2B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high frequency signal in FIG. 図３は二つのコイル直列線路について、高周波信号の伝送方向に隣接する二つのコイル素子に生じる磁束の閉ループ、および高周波信号の伝送方向に対する直交方向に隣接するコイル素子同士の結合の様子を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a closed loop of magnetic flux generated in two coil elements adjacent to each other in the transmission direction of the high-frequency signal and coupling between the coil elements adjacent in the direction orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal for two coil series lines. It is. 図４（ａ）は第３の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図４（ｂ）は図４（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 4A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the third embodiment. FIG. 4B is a diagram showing the direction of magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. 図５（ａ）は第４の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図５（ｂ）は図５（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 5A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the fourth embodiment. FIG. 5B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. 図６（ａ）は第５の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図６（ｂ）は図６（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 6A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the fifth embodiment. FIG. 6B is a diagram illustrating the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. 図７（ａ）は第６の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図７（ｂ）は図７（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 7A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the sixth embodiment. FIG. 7B is a diagram illustrating the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. 図８（ａ）は第７の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図８（ｂ）は図８（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 8A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the seventh embodiment. FIG. 8B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. 図９（ａ）は第８の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図９（ｂ）は図９（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。また、図９（ｃ）は図９（ａ）から主要な磁束の経路と方向を示す矢印のみを抜き出した図である。FIG. 9A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the eighth embodiment. FIG. 9B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in the cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. FIG. 9C is a diagram in which only the arrows indicating the main magnetic flux paths and directions are extracted from FIG. 9A. 図１０（ａ）は第９の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図１０（ｂ）は図１０（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 10A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the ninth embodiment. FIG. 10B is a diagram showing the direction of magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. 図１１（ａ）は第１０の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図１１（ｂ）は図１１（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 11A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the tenth embodiment. FIG.11 (b) is a figure which shows the direction of the magnetic flux in the cross section orthogonal to the transmission direction of the high frequency signal in Fig.11 (a). 図１２は第１０の実施形態の高周波伝送路の回路図の一部を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a part of a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the tenth embodiment. 図１３（ａ）は第１１の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図１３（ｂ）は図１３（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 13A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the eleventh embodiment. FIG. 13B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. 図１４は第１１の実施形態の高周波伝送路の回路図の一部を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing a part of the circuit diagram of the high-frequency transmission line of the eleventh embodiment. 図１５（ａ）、図１５（ｂ）は、第１２の実施形態の高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 15A and FIG. 15B are views showing the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line of the twelfth embodiment. 図１６（ａ）、図１６（ｂ）は、第１３の実施形態の高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 16A and FIG. 16B are views showing the direction of magnetic flux in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line of the thirteenth embodiment. 図１７は第１４の実施形態の高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 17 is a diagram illustrating the direction of magnetic flux in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line according to the fourteenth embodiment. 図１８は第１４の実施形態の別の高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 18 is a diagram illustrating the direction of magnetic flux in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of another high-frequency transmission line according to the fourteenth embodiment. 図１９（ａ）は第１５の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図１９（ｂ）は図１９（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 19A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the fifteenth embodiment. FIG. 19B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in the cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. 図２０は第１６の実施形態の高周波伝送路の回路図である。FIG. 20 is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the sixteenth embodiment. 図２１は第１６の実施形態の別の高周波伝送路の回路図である。FIG. 21 is a circuit diagram of another high-frequency transmission line according to the sixteenth embodiment. 図２２（ａ）は第１７の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図２２（ｂ）は図２２（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。FIG. 22A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the seventeenth embodiment. FIG. 22B is a diagram illustrating the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. 図２３は第１７の実施形態の高周波伝送路の回路図の一部を示す図である。FIG. 23 is a diagram showing a part of a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the seventeenth embodiment.

《第１の実施形態》
図１（ａ）は第１の実施形態の高周波伝送路の回路図である。この図ではコイル巻回軸、巻回方向および各コイル素子の位置関係を考慮して描いている。（コイル巻回軸、巻回方向および各コイル素子の位置関係を考慮して回路図を描く点は第２の実施形態以降についても同様である。）図１（ｂ）は図１（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。 << First Embodiment >>
FIG. 1A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the first embodiment. In this figure, the coil winding axis, the winding direction, and the positional relationship of each coil element are taken into consideration. (The point of drawing a circuit diagram in consideration of the coil winding axis, the winding direction, and the positional relationship of each coil element is the same in the second and subsequent embodiments.) FIG. 1B is the same as FIG. It is a figure which shows the direction of the magnetic flux in the cross section orthogonal to the transmission direction of the high frequency signal in FIG.

図１（ａ）においてポートＰ１，Ｐ２が一方の信号入出力ポート。ポートＰ３，Ｐ４が他方の信号入出力ポートである。   In FIG. 1A, ports P1 and P2 are one signal input / output port. Ports P3 and P4 are the other signal input / output ports.

この高周波伝送路は巻回軸が高周波信号の伝送方向に対して直交する複数のコイル素子を備えている。図１（ａ）中のコイル素子Ｌ１ｉ，Ｌ１ｊは複数のコイル素子の一部を指している。また、図１（ａ）、図１（ｂ）において破線の矢印はポートＰ１から電流ｉ１が流れたときの各コイル素子の内外に生じる磁束の向きを表している。   The high-frequency transmission path includes a plurality of coil elements whose winding axes are orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. Coil elements L1i and L1j in FIG. 1A indicate some of the plurality of coil elements. In FIGS. 1A and 1B, the broken line arrows indicate the direction of magnetic flux generated inside and outside each coil element when the current i1 flows from the port P1.

図１（ａ）に示すように、複数のコイル素子は直列に接続されて、ポートＰ１−Ｐ３間にコイル直列線路ＳＬが構成されている。この例では、コイル直列線路ＳＬが主線路であり、ポートＰ２−Ｐ４間に単純な線状導体または平面導体による副線路が設けられている。   As shown to Fig.1 (a), the some coil element is connected in series and coil serial line SL is comprised between ports P1-P3. In this example, the coil series line SL is a main line, and a sub-line with a simple linear conductor or planar conductor is provided between the ports P2 and P4.

この高周波伝送路は、ポートＰ１−Ｐ２間に平衡信号を入出力し、ポートＰ３−Ｐ４間に平衡信号を入出力することにより、平衡伝送線路として用いられる。または、Ｐ２，Ｐ４を接地（基準電位の線路または電極に接続）して不平衡伝送線路として用いられる。   This high-frequency transmission line is used as a balanced transmission line by inputting / outputting a balanced signal between ports P1-P2 and inputting / outputting a balanced signal between ports P3-P4. Alternatively, P2 and P4 are grounded (connected to a reference potential line or electrode) and used as an unbalanced transmission line.

コイル直列線路ＳＬに高周波信号が流れた際、各コイル素子の巻回軸に沿った磁束の向きが、複数のコイル素子の直列接続順で一つのコイル素子毎に逆向きとなるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。そのため、コイル直列線路ＳＬを構成する各コイル素子は、隣接するコイル素子が相互誘導により結合（磁界結合）し、互いの磁界を共有するように磁束の閉ループを構成する。すなわち閉磁路を構成する。   When a high frequency signal flows through the coil series line SL, the direction of the magnetic flux along the winding axis of each coil element is reversed for each coil element in the order of series connection of the plurality of coil elements. The winding direction and connection direction of the coil element are determined. Therefore, each coil element constituting the coil series line SL forms a closed loop of magnetic flux so that adjacent coil elements are coupled by mutual induction (magnetic field coupling) and share each other's magnetic field. That is, a closed magnetic circuit is configured.

図１（ｂ）において、磁束Ｆ１ｉは図１（ａ）中のコイル素子Ｌ１ｉの巻回軸の内部を通る磁束である。このように、各コイル素子の巻回軸を通る磁束はコイル素子毎についても、その外側近傍を通って磁束の閉ループを形成する。   In FIG.1 (b), the magnetic flux F1i is a magnetic flux which passes through the inside of the winding axis | shaft of the coil element L1i in Fig.1 (a). As described above, the magnetic flux passing through the winding axis of each coil element forms a closed loop of the magnetic flux for each coil element through the vicinity of the outside.

このようにして、各コイル素子により生じる磁界が閉じ込められた状態で、高周波信号の伝搬が行われるため、低損失な高周波伝送路が実現できる。   In this way, since the high-frequency signal is propagated in a state where the magnetic field generated by each coil element is confined, a low-loss high-frequency transmission line can be realized.

《第２の実施形態》
図２（ａ）は第２の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図２（ｂ）は図２（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。図３は二つのコイル直列線路ＳＬ１，ＳＬ２について、高周波信号の伝送方向に隣接する二つのコイル素子に生じる磁束の閉ループ、および高周波信号の伝送方向に対する直交方向に隣接するコイル素子同士の結合の様子を示す図である。 << Second Embodiment >>
FIG. 2A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the second embodiment. FIG. 2B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high frequency signal in FIG. FIG. 3 shows a closed loop of magnetic flux generated in two coil elements adjacent to each other in the transmission direction of the high-frequency signal and coupling between the coil elements adjacent in the direction orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal for the two coil series lines SL1 and SL2. FIG.

図２（ａ）においてポートＰ１，Ｐ２が一方の信号入出力ポート。ポートＰ３，Ｐ４が他方の信号入出力ポートである。   In FIG. 2A, ports P1 and P2 are one signal input / output port. Ports P3 and P4 are the other signal input / output ports.

この高周波伝送路は巻回軸が高周波信号の伝送方向に対して直交する複数のコイル素子を備えている。図２（ａ）中のコイル素子Ｌ１ｉ，Ｌ１ｊ，Ｌ２ｉ，Ｌ２ｊは複数のコイル素子の一部を指している。また、図２（ａ）、図２（ｂ）において破線の矢印は、ポートＰ１からポートＰ３へ電流ｉ１が流れ、ポートＰ２からポートＰ４へ電流ｉ２が流れたときの、各コイル素子の内外に生じる磁束の向きを表している。   The high-frequency transmission path includes a plurality of coil elements whose winding axes are orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. Coil elements L1i, L1j, L2i, and L2j in FIG. 2A indicate some of the plurality of coil elements. 2 (a) and 2 (b), the broken line arrows indicate the inside and outside of each coil element when the current i1 flows from the port P1 to the port P3 and the current i2 flows from the port P2 to the port P4. It represents the direction of the generated magnetic flux.

前記複数のコイル素子のうち、ポートＰ１−Ｐ３間に直列に接続された複数のコイル素子で第１のコイル直列線路ＳＬ１が構成されている。このポートＰ１−Ｐ３間に設けられている第１のコイル直列線路ＳＬ１は図１（ａ）のポートＰ１−Ｐ３間に接続したコイル直列線路ＳＬと同じである。   Of the plurality of coil elements, a first coil series line SL1 is configured by a plurality of coil elements connected in series between ports P1 and P3. The first coil series line SL1 provided between the ports P1 and P3 is the same as the coil series line SL connected between the ports P1 and P3 in FIG.

また、前記複数のコイル素子のうち、ポートＰ２−Ｐ４間に直列に接続された複数のコイル素子で第２のコイル直列線路ＳＬ２が構成されている。   Of the plurality of coil elements, the second coil series line SL2 is configured by a plurality of coil elements connected in series between the ports P2 and P4.

この高周波伝送路は、ポートＰ１−Ｐ２間に平衡信号を入出力し、ポートＰ３−Ｐ４間に平衡信号を入出力することにより、平衡伝送線路として用いられる。または、Ｐ２，Ｐ４を接地して不平衡伝送線路として用いられる。   This high-frequency transmission line is used as a balanced transmission line by inputting / outputting a balanced signal between ports P1-P2 and inputting / outputting a balanced signal between ports P3-P4. Alternatively, P2 and P4 are grounded and used as an unbalanced transmission line.

前記第１のコイル直列線路ＳＬ１に高周波信号が流れた際、第１のコイル直列線路ＳＬ１を構成する各コイル素子の巻回軸に沿った磁束の向きが、第１のコイル直列線路ＳＬ１を構成する複数のコイル素子の直列接続順で一つのコイル素子毎に逆向きとなるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。   When a high frequency signal flows through the first coil series line SL1, the direction of the magnetic flux along the winding axis of each coil element constituting the first coil series line SL1 constitutes the first coil series line SL1. The winding direction and connection direction of each coil element are determined so that each coil element is reverse in the order of series connection of the plurality of coil elements.

同様に、前記第２のコイル直列線路ＳＬ２に高周波信号が流れた際、第２のコイル直列線路ＳＬ２を構成する各コイル素子の巻回軸に沿った磁束の向きが、第２のコイル直列線路ＳＬ２を構成する複数のコイル素子の直列接続順で一つのコイル素子毎に逆向きとなるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。   Similarly, when a high-frequency signal flows through the second coil series line SL2, the direction of the magnetic flux along the winding axis of each coil element constituting the second coil series line SL2 is determined by the second coil series line SL2. The winding direction and connection direction of each coil element are determined so that each coil element is reverse in the order of series connection of the plurality of coil elements constituting SL2.

そのため、第１のコイル直列線路ＳＬ１を構成する各コイル素子は、隣接するコイル素子が相互誘導により結合（磁界結合）し、互いの磁界を共有するように磁束の閉ループを構成する。同様に、第２のコイル直列線路ＳＬ２を構成する各コイル素子は、隣接するコイル素子が相互誘導により結合（磁界結合）し、互いの磁界を共有するように磁束の閉ループを構成する。   Therefore, each coil element constituting the first coil series line SL1 forms a closed loop of magnetic flux so that adjacent coil elements are coupled by mutual induction (magnetic field coupling) and share each other's magnetic field. Similarly, each coil element constituting the second coil series line SL2 forms a closed loop of magnetic flux so that adjacent coil elements are coupled by mutual induction (magnetic field coupling) and share each other's magnetic field.

第１のコイル直列線路ＳＬ１と第２のコイル直列線路ＳＬ２は互いに平行に配置され、高周波信号の伝送方向に対する直交方向に隣接するコイル素子でそれぞれコイル素子対が構成されている。そして、コイル素子対を構成する二つのコイル素子の巻回軸は一致し、第１のコイル直列線路ＳＬ１および第２のコイル直列線路ＳＬ２に高周波信号が流れた際に、コイル素子対を構成する二つのコイル素子に、巻回軸に沿って互いに逆向きの磁束が生じるように、各コイルの巻回方向および接続の向きが定められている。そのため、各コイル素子の内外を通る磁束は図２（ａ）の破線に示すような向きとなり、第１のコイル直列線路ＳＬ１と第２のコイル直列線路ＳＬ２との間に等価的な磁気障壁ＭＷが生じる。   The first coil series line SL1 and the second coil series line SL2 are arranged in parallel to each other, and a coil element pair is configured by coil elements adjacent to each other in a direction orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. And the winding axis of the two coil elements which comprise a coil element pair corresponds, and when a high frequency signal flows into 1st coil series line SL1 and 2nd coil series line SL2, a coil element pair is comprised. The winding direction and connection direction of each coil are determined so that magnetic fluxes in opposite directions are generated in the two coil elements along the winding axis. Therefore, the magnetic flux passing through the inside and outside of each coil element is oriented as shown by the broken line in FIG. 2A, and an equivalent magnetic barrier MW is provided between the first coil series line SL1 and the second coil series line SL2. Occurs.

図２（ｂ）において、磁束Ｆ１ｉは図２（ａ）中のコイル素子Ｌ１ｉの巻回軸の内部を通る磁束、磁束Ｆ２ｉは図２（ａ）中のコイル素子Ｌ２ｉの巻回軸の内部を通る磁束である。このように、各コイル素子の巻回軸を通る磁束はコイル素子毎についても、その外側近傍を通って磁束の閉ループを形成する。   2B, the magnetic flux F1i passes through the inside of the winding axis of the coil element L1i in FIG. 2A, and the magnetic flux F2i passes through the inside of the winding axis of the coil element L2i in FIG. 2A. The magnetic flux that passes through. As described above, the magnetic flux passing through the winding axis of each coil element forms a closed loop of the magnetic flux for each coil element through the vicinity of the outside.

図３に示すように、矢印ａ方向に電流が供給されたとき、コイル素子Ｌ１ｉに矢印ｂ方向に電流が流れるとともに、コイル素子Ｌ１ｊには矢印ｃ方向に電流が流れる。そして、これらの電流により、図中矢印Ａで示されるように、磁束の閉ループが形成される。   As shown in FIG. 3, when a current is supplied in the direction of arrow a, a current flows in coil element L1i in the direction of arrow b, and a current flows in coil element L1j in the direction of arrow c. And these electric currents form a closed loop of magnetic flux as shown by an arrow A in the figure.

コイル素子Ｌ１ｉを構成するコイルパターンとコイル素子Ｌ２ｉを構成するコイルパターンは互いに並走しているので、コイル素子Ｌ１ｉに電流ｂが流れて生じる磁界がコイル素子Ｌ２ｉに結合して、コイル素子Ｌ２ｉに誘導電流ｇが逆方向に流れる。同様に、コイル素子Ｌ１ｊを構成するコイルパターンとコイル素子Ｌ２ｊを構成するコイルパターンは互いに並走しているので、コイル素子Ｌ１ｊに電流ｃが流れて生じる磁界がコイル素子Ｌ２ｊに結合して、コイル素子Ｌ２ｊに誘導電流ｆが逆方向に流れる。そして、これらの電流により、図中矢印Ｂで示されるように、磁束の閉ループが形成される。   Since the coil pattern constituting the coil element L1i and the coil pattern constituting the coil element L2i are parallel to each other, the magnetic field generated by the current b flowing through the coil element L1i is coupled to the coil element L2i, and the coil element L2i The induced current g flows in the reverse direction. Similarly, since the coil pattern constituting the coil element L1j and the coil pattern constituting the coil element L2j are parallel to each other, the magnetic field generated by the current c flowing through the coil element L1j is coupled to the coil element L2j, An induced current f flows through the element L2j in the reverse direction. These electric currents form a closed loop of magnetic flux as indicated by an arrow B in the figure.

コイル素子Ｌ１ｉ，Ｌ１ｊによる磁束の閉ループＡと、コイル素子Ｌ２ｉ，Ｌ２ｊによる磁束の閉ループＢとは反発する方向であるので、第１のコイル直列線路ＳＬ１側のコイル素子Ｌ１ｉ，Ｌ１ｊと第２のコイル直列線路ＳＬ２側のコイル素子Ｌ２ｉ，Ｌ２ｊとの間には等価的な磁気障壁ＭＷが生じることになる。   Since the closed loop A of magnetic flux by the coil elements L1i and L1j and the closed loop B of magnetic flux by the coil elements L2i and L2j are in a repulsive direction, the coil elements L1i and L1j on the first coil series line SL1 side and the second coil An equivalent magnetic barrier MW is generated between the coil elements L2i and L2j on the series line SL2 side.

また、コイル素子Ｌ１ｉとコイル素子Ｌ２ｉとは電界によっても結合されている。同様に、コイル素子Ｌ１ｊとコイル素子Ｌ２ｊとは電界によっても結合されている。したがって、コイル素子Ｌ１ｉおよびコイル素子Ｌ１ｊに高周波電流が流れるとき、コイル素子Ｌ２ｉおよびコイル素子Ｌ２ｊには電界結合により電流が励起される。図３中のキャパシタＣａ，Ｃｂは前記電界結合のための結合容量を表象的に表した記号である。   The coil element L1i and the coil element L2i are also coupled by an electric field. Similarly, coil element L1j and coil element L2j are also coupled by an electric field. Therefore, when a high frequency current flows through the coil element L1i and the coil element L1j, a current is excited in the coil element L2i and the coil element L2j by electric field coupling. Capacitors Ca and Cb in FIG. 3 are symbols representing the coupling capacitance for the electric field coupling.

コイル素子Ｌ１ｉ，Ｌ１ｊに高周波電流が流れるとき、前記磁界を介した結合によりコイル素子Ｌ２ｉ，Ｌ２ｊに流れる電流の向きと、前記電界を介した結合によりコイル素子Ｌ２ｉ，Ｌ２ｊに流れる電流の向きとは同じである。したがって、コイル素子Ｌ１ｉ，Ｌ１ｊとコイル素子Ｌ２ｉ，Ｌ２ｊとは磁界と電界の両方で強く結合することになる。   When a high frequency current flows through the coil elements L1i and L1j, the direction of the current flowing through the coil elements L2i and L2j due to the coupling via the magnetic field and the direction of the current flowing through the coil elements L2i and L2j due to the coupling via the electric field The same. Therefore, the coil elements L1i and L1j and the coil elements L2i and L2j are strongly coupled by both the magnetic field and the electric field.

第２の実施形態によれば、二つのコイル直列線路ＳＬ１，ＳＬ２間においては、第１の実施形態よりもさらに強い磁界閉じ込めの効果が得られる。これにより、二つのコイル直列線路ＳＬ１，ＳＬ２間の距離を小さくしても低損失な高周波信号の伝送が可能になる。   According to the second embodiment, a stronger magnetic field confinement effect than that of the first embodiment can be obtained between the two coil series lines SL1 and SL2. As a result, even if the distance between the two coil series lines SL1 and SL2 is reduced, a low-loss high-frequency signal can be transmitted.

《第３の実施形態》
図４（ａ）は第３の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図４（ｂ）は図４（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。 << Third Embodiment >>
FIG. 4A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the third embodiment. FIG. 4B is a diagram showing the direction of magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG.

図４（ａ）においてポートＰ１，Ｐ２が一方の信号入出力ポート。ポートＰ３，Ｐ４が他方の信号入出力ポートである。   In FIG. 4A, ports P1 and P2 are one signal input / output port. Ports P3 and P4 are the other signal input / output ports.

この高周波伝送路は巻回軸が高周波信号の伝送方向に対して直交する複数のコイル素子を備えている。図４（ａ）中のコイル素子Ｌ１ｉ，Ｌ１ｊ，Ｌ２ｉ，Ｌ２ｊは複数のコイル素子の一部を指している。また、図４（ａ）、図４（ｂ）において破線の矢印は、ポートＰ１から電流ｉ１が流れ、ポートＰ２から電流ｉ２が流れたときの、各コイル素子の内外に生じる磁束の向きを表している。   The high-frequency transmission path includes a plurality of coil elements whose winding axes are orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. Coil elements L1i, L1j, L2i, and L2j in FIG. 4A indicate some of the plurality of coil elements. 4 (a) and 4 (b), the broken-line arrows represent the direction of magnetic flux generated inside and outside each coil element when the current i1 flows from the port P1 and the current i2 flows from the port P2. ing.

前記複数のコイル素子のうち、ポートＰ１−Ｐ３間に直列に接続された複数のコイル素子で第１のコイル直列線路ＳＬ１が構成されている。また、前記複数のコイル素子のうち、ポートＰ２−Ｐ４間に直列に接続された複数のコイル素子で第２のコイル直列線路ＳＬ２が構成されている。   Of the plurality of coil elements, a first coil series line SL1 is configured by a plurality of coil elements connected in series between ports P1 and P3. Of the plurality of coil elements, the second coil series line SL2 is configured by a plurality of coil elements connected in series between the ports P2 and P4.

この高周波伝送路は、ポートＰ１−Ｐ２間に平衡信号を入出力し、ポートＰ３−Ｐ４間に平衡信号を入出力することにより、平衡伝送線路として用いられる。または、Ｐ２，Ｐ４を接地して不平衡伝送線路として用いられる。   This high-frequency transmission line is used as a balanced transmission line by inputting / outputting a balanced signal between ports P1-P2 and inputting / outputting a balanced signal between ports P3-P4. Alternatively, P2 and P4 are grounded and used as an unbalanced transmission line.

第１のコイル直列線路ＳＬ１および第２のコイル直列線路ＳＬ２に高周波信号が流れた際、各コイル素子の巻回軸に沿った磁束の向きが、複数のコイル素子の直列接続順で一つのコイル素子毎に逆向きとなるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。そのため、各コイル素子は、高周波信号の伝送方向に隣接するコイル素子が相互誘導により結合（磁界結合）し、互いの磁界を共有するように磁束の閉ループを構成する。   When a high-frequency signal flows through the first coil series line SL1 and the second coil series line SL2, the direction of magnetic flux along the winding axis of each coil element is one coil in the order of series connection of the plurality of coil elements. The winding direction and connection direction of each coil element are determined so as to be reversed for each element. Therefore, each coil element forms a closed loop of magnetic flux so that coil elements adjacent in the transmission direction of the high-frequency signal are coupled by mutual induction (magnetic field coupling) and share each other's magnetic field.

第１のコイル直列線路ＳＬ１と第２のコイル直列線路ＳＬ２は互いに平行に配置され、高周波信号の伝送方向に対する直交方向に隣接するコイル素子でそれぞれコイル素子対が構成されている。そして、コイル素子対を構成する二つのコイル素子の巻回軸は平行に離間し、第１のコイル直列線路ＳＬ１および第２のコイル直列線路ＳＬ２に高周波信号が流れた際に、コイル素子対を構成する二つのコイル素子に、巻回軸に沿って同じ向きの磁束が生じるように、各コイルの巻回方向および接続の向きが定められている。そのため、各コイル素子の内外を通る磁束は図４（ａ）の破線に示すような向きとなり、第１のコイル直列線路ＳＬ１と第２のコイル直列線路ＳＬ２との間に磁気障壁ＭＷが生じる。   The first coil series line SL1 and the second coil series line SL2 are arranged in parallel to each other, and a coil element pair is configured by coil elements adjacent to each other in a direction orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. The winding axes of the two coil elements constituting the coil element pair are spaced apart in parallel, and when a high frequency signal flows through the first coil series line SL1 and the second coil series line SL2, the coil element pair is The winding direction and connection direction of each coil are determined so that magnetic fluxes in the same direction are generated along the winding axis in the two coil elements constituting the coil element. Therefore, the magnetic flux passing through the inside and outside of each coil element is oriented as shown by the broken line in FIG. 4A, and a magnetic barrier MW is generated between the first coil series line SL1 and the second coil series line SL2.

図４（ｂ）において、磁束Ｆ１ｉは図４（ａ）中のコイル素子Ｌ１ｉの巻回軸の内部を通る磁束、磁束Ｆ２ｉは図４（ａ）中のコイル素子Ｌ２ｉの巻回軸の内部を通る磁束である。このように、各コイル素子の巻回軸を通る磁束はコイル素子毎についても、その外側近傍を通って磁束の閉ループを形成する。   In FIG. 4B, the magnetic flux F1i passes through the inside of the winding axis of the coil element L1i in FIG. 4A, and the magnetic flux F2i passes through the inside of the winding axis of the coil element L2i in FIG. The magnetic flux that passes through. As described above, the magnetic flux passing through the winding axis of each coil element forms a closed loop of the magnetic flux for each coil element through the vicinity of the outside.

この第３の実施形態の場合も、隣接する二つのコイル直列線路ＳＬ１，ＳＬ２間に磁気障壁が生じ、磁界閉じ込めの効果が生じるため、線路間の距離を小さくしても低損失な高周波信号の伝送が可能になる。   Also in the case of the third embodiment, a magnetic barrier is generated between two adjacent coil series lines SL1 and SL2, and the effect of magnetic field confinement occurs. Therefore, even if the distance between the lines is reduced, a low-loss high-frequency signal is generated. Transmission is possible.

《第４の実施形態》
図５（ａ）は第４の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図５（ｂ）は図５（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。 << Fourth Embodiment >>
FIG. 5A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the fourth embodiment. FIG. 5B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG.

図５（ａ）においてポートＰ１，Ｐ２が一方の信号入出力ポート。ポートＰ３，Ｐ４が他方の信号入出力ポートである。   In FIG. 5A, ports P1 and P2 are one signal input / output port. Ports P3 and P4 are the other signal input / output ports.

この高周波伝送路は巻回軸が高周波信号の伝送方向に対して直交する複数のコイル素子を備えている。図５（ａ）中のコイル素子Ｌ１ｉ，Ｌ１ｊ，Ｌ２１ｉ，Ｌ２１ｊ，Ｌ２２ｉ，Ｌ２２ｊは複数のコイル素子の一部を指している。また、図５（ａ）、図５（ｂ）において破線の矢印は、ポートＰ１から電流ｉ１が流れ、ポートＰ２から電流ｉ２が流れたときの、各コイル素子の内外に生じる磁束の向きを表している。   The high-frequency transmission path includes a plurality of coil elements whose winding axes are orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. Coil elements L1i, L1j, L21i, L21j, L22i, and L22j in FIG. 5A indicate some of the plurality of coil elements. 5A and 5B, the broken-line arrows represent the directions of magnetic flux generated inside and outside each coil element when the current i1 flows from the port P1 and the current i2 flows from the port P2. ing.

この高周波伝送路は三つのコイル直列線路ＳＬ１，ＳＬ２１，ＳＬ２２を備えている。この高周波伝送路は、ポートＰ１−Ｐ２間に平衡信号を入出力し、ポートＰ３−Ｐ４間に平衡信号を入出力することにより、平衡伝送線路として用いられる。または、Ｐ２，Ｐ４を接地して、もしくはＰ１，Ｐ３を接地して不平衡伝送線路として用いられる。   This high-frequency transmission line includes three coil series lines SL1, SL21, and SL22. This high-frequency transmission line is used as a balanced transmission line by inputting / outputting a balanced signal between ports P1-P2 and inputting / outputting a balanced signal between ports P3-P4. Alternatively, P2 and P4 are grounded or P1 and P3 are grounded and used as an unbalanced transmission line.

第１のコイル直列線路ＳＬ１の構成は図２（ａ）に示した第１のコイル直列線路ＳＬ１と同じである。   The configuration of the first coil series line SL1 is the same as that of the first coil series line SL1 shown in FIG.

第２のコイル直列線路ＳＬ２１は、この第２のコイル直列線路ＳＬ２１に高周波信号が流れた際、第２のコイル直列線路ＳＬ２１を構成する各コイル素子の巻回軸に沿った磁束の向きが、第２のコイル直列線路ＳＬ２１を構成する複数のコイル素子の直列接続順で一つのコイル素子毎に逆向きとなるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。   When the high-frequency signal flows through the second coil series line SL21, the direction of the magnetic flux along the winding axis of each coil element constituting the second coil series line SL21 is as follows. The winding direction of each coil element and the direction of connection are determined so that each coil element is reversed in the order of series connection of the plurality of coil elements constituting the second coil series line SL21.

また、第３のコイル直列線路ＳＬ２２は、この第３のコイル直列線路ＳＬ２２に高周波信号が流れた際、第３のコイル直列線路ＳＬ２２を構成する各コイル素子の巻回軸に沿った磁束の向きが、第３のコイル直列線路ＳＬ２２を構成する複数のコイル素子の直列接続順で一つのコイル素子毎に逆向きとなるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。   Further, the third coil series line SL22 has a direction of magnetic flux along the winding axis of each coil element constituting the third coil series line SL22 when a high-frequency signal flows through the third coil series line SL22. However, the winding direction and connection direction of each coil element are determined so that each coil element is reverse in the order of series connection of the plurality of coil elements constituting the third coil series line SL22. .

そのため、第１のコイル直列線路ＳＬ１、第２のコイル直列線路ＳＬ２１、および第３のコイル直列線路ＳＬ２２を構成する各コイル素子のそれぞれは、高周波信号の伝送方向に隣接するコイル素子が相互誘導により結合（磁界結合）し、互いの磁界を共有するように磁束の閉ループを構成する。   Therefore, each of the coil elements constituting the first coil series line SL1, the second coil series line SL21, and the third coil series line SL22 has coil elements adjacent to each other in the transmission direction of the high-frequency signal. Coupling (magnetic field coupling) is performed, and a closed loop of magnetic flux is configured to share each other's magnetic field.

第１のコイル直列線路ＳＬ１と第２のコイル直列線路ＳＬ２１は互いに平行に配置され、高周波信号の伝送方向に対する直交方向に隣接するコイル素子でそれぞれコイル素子対が構成されている。そして、コイル素子対を構成する二つのコイル素子の巻回軸は一致し、第１のコイル直列線路ＳＬ１および第２のコイル直列線路ＳＬ２１に高周波信号が流れた際に、コイル素子対を構成する二つのコイル素子に、巻回軸に沿って互いに逆向きの磁束が生じるように、各コイルの巻回方向および接続の向きが定められている。   The first coil series line SL1 and the second coil series line SL21 are arranged in parallel to each other, and a coil element pair is constituted by coil elements adjacent to each other in a direction orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. And the winding axis of the two coil elements which comprise a coil element pair corresponds, and when a high frequency signal flows into 1st coil serial line SL1 and 2nd coil serial line SL21, a coil element pair is comprised. The winding direction and connection direction of each coil are determined so that magnetic fluxes in opposite directions are generated in the two coil elements along the winding axis.

同様に、第１のコイル直列線路ＳＬ１と第３のコイル直列線路ＳＬ２２は互いに平行に配置され、高周波信号の伝送方向に対する直交方向に隣接するコイル素子でそれぞれコイル素子対が構成されている。そして、コイル素子対を構成する二つのコイル素子の巻回軸は一致し、第１のコイル直列線路ＳＬ１および第３のコイル直列線路ＳＬ２２に高周波信号が流れた際に、コイル素子対を構成する二つのコイル素子に、巻回軸に沿って互いに逆向きの磁束が生じるように、各コイルの巻回方向および接続の向きが定められている。   Similarly, the first coil series line SL1 and the third coil series line SL22 are arranged in parallel to each other, and a coil element pair is constituted by coil elements adjacent to each other in a direction orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. And the winding axis of the two coil elements which comprise a coil element pair corresponds, and when a high frequency signal flows into 1st coil series line SL1 and 3rd coil series line SL22, a coil element pair is comprised. The winding direction and connection direction of each coil are determined so that magnetic fluxes in opposite directions are generated in the two coil elements along the winding axis.

そのため、各コイル素子の内外を通る磁束は図５（ａ）の破線に示すような向きとなり、第１のコイル直列線路ＳＬ１と第２のコイル直列線路ＳＬ２１との間に磁気障壁ＭＷ１が生じ、第１のコイル直列線路ＳＬ１と第３のコイル直列線路ＳＬ２２との間に磁気障壁ＭＷ２が生じる。   Therefore, the magnetic flux passing through the inside and outside of each coil element is oriented as shown by the broken line in FIG. 5A, and a magnetic barrier MW1 is generated between the first coil series line SL1 and the second coil series line SL21. A magnetic barrier MW2 is generated between the first coil series line SL1 and the third coil series line SL22.

図５（ｂ）において、磁束Ｆ１ｉは図５（ａ）中のコイル素子Ｌ１ｉの巻回軸の内部を通る磁束、磁束Ｆ２１ｉは図５（ａ）中のコイル素子Ｌ２１ｉの巻回軸の内部を通る磁束、磁束Ｆ２２ｉは図５（ａ）中のコイル素子Ｌ２２ｉの巻回軸の内部を通る磁束である。このように、各コイル素子の巻回軸を通る磁束はコイル素子毎についても、その外側近傍を通って磁束の閉ループを形成する。   5B, the magnetic flux F1i passes through the inside of the winding axis of the coil element L1i in FIG. 5A, and the magnetic flux F21i passes through the inside of the winding axis of the coil element L21i in FIG. 5A. The passing magnetic flux, the magnetic flux F22i, is a magnetic flux passing through the inside of the winding axis of the coil element L22i in FIG. As described above, the magnetic flux passing through the winding axis of each coil element forms a closed loop of the magnetic flux for each coil element through the vicinity of the outside.

この第４の実施形態によれば、中央（中層）の第１のコイル直列線路ＳＬ１を第２のコイル直列線路ＳＬ２１および第３のコイル直列線路ＳＬ２２で挟み込むことによって、第１のコイル直列線路ＳＬ１の上下に磁気障壁ＭＷ１，ＭＷ２が生じる。そのため、高周波信号電流が流れることにより生じる磁界ループを閉じ込める効果は第２の実施形態の高周波伝送路よりさらに増大する。したがって、第１のコイル直列線路ＳＬ１と第２のコイル直列線路ＳＬ２１との間隔、第１のコイル直列線路ＳＬ１と第３のコイル直列線路ＳＬ２２との間隔をそれぞれ小さくしても、より低損失な高周波信号の伝送が可能になる。   According to the fourth embodiment, the first (series) first coil series line SL1 is sandwiched between the second coil series line SL21 and the third coil series line SL22, whereby the first coil series line SL1. Magnetic barriers MW1 and MW2 are formed above and below. Therefore, the effect of confining the magnetic field loop generated by the flow of the high-frequency signal current is further increased as compared with the high-frequency transmission line of the second embodiment. Therefore, even if the distance between the first coil series line SL1 and the second coil series line SL21 and the distance between the first coil series line SL1 and the third coil series line SL22 are reduced, the loss is further reduced. High-frequency signal transmission is possible.

《第５の実施形態》
図６（ａ）は第５の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図６（ｂ）は図６（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。 << Fifth Embodiment >>
FIG. 6A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the fifth embodiment. FIG. 6B is a diagram illustrating the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG.

図６（ａ）においてポートＰ１，Ｐ２が一方の信号入出力ポート。ポートＰ３，Ｐ４が他方の信号入出力ポートである。   In FIG. 6A, ports P1 and P2 are one signal input / output port. Ports P3 and P4 are the other signal input / output ports.

この高周波伝送路は巻回軸が高周波信号の伝送方向に対して直交する複数のコイル素子を備えている。図６（ａ）中のコイル素子Ｌ１１ｉ，Ｌ１１ｊ，Ｌ１２ｉ，Ｌ１２ｊ，Ｌ２１ｉ，Ｌ２１ｊ，Ｌ２２ｉ，Ｌ２２ｊは複数のコイル素子の一部を指している。また、図６（ａ）、図６（ｂ）において破線の矢印は、ポートＰ１から電流ｉ１が流れ、ポートＰ２から電流ｉ２が流れたときの、各コイル素子の内外に生じる磁束の向きを表している。   The high-frequency transmission path includes a plurality of coil elements whose winding axes are orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. The coil elements L11i, L11j, L12i, L12j, L21i, L21j, L22i, and L22j in FIG. 6A indicate some of the plurality of coil elements. 6 (a) and 6 (b), the broken-line arrows indicate the directions of magnetic flux generated inside and outside each coil element when the current i1 flows from the port P1 and the current i2 flows from the port P2. ing.

この高周波伝送路は三つのコイル直列線路ＳＬ１，ＳＬ２１，ＳＬ２２を備えている。この高周波伝送路は、ポートＰ１−Ｐ２間に平衡信号を入出力し、ポートＰ３−Ｐ４間に平衡信号を入出力することにより、平衡伝送線路として用いられる。または、Ｐ２，Ｐ４を接地して、もしくはＰ１，Ｐ３を接地して不平衡伝送線路として用いられる。   This high-frequency transmission line includes three coil series lines SL1, SL21, and SL22. This high-frequency transmission line is used as a balanced transmission line by inputting / outputting a balanced signal between ports P1-P2 and inputting / outputting a balanced signal between ports P3-P4. Alternatively, P2 and P4 are grounded or P1 and P3 are grounded and used as an unbalanced transmission line.

図５に示した高周波伝送路とは第１のコイル直列線路ＳＬ１の構成が異なる。図６に示す例では、第１のコイル直列線路ＳＬ１は、共通のコイル巻回軸に配置された２つのコイル素子（（Ｌ１１ｉ，Ｌ１２ｉ）または（Ｌ１１ｊ，Ｌ１２ｊ）等）で対を構成し、高周波信号の伝送方向に隣接する二つのコイル素子対が並列接続されている。そして、共通のコイル巻回軸に同方向の磁束が生じるように、対をなす二つのコイル素子の巻回方向が定められている。また、各コイル素子対の巻回軸に沿った磁束の向きが、高周波信号の伝送方向に隣接するコイル素子対毎に逆向きとなるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。   The configuration of the first coil series line SL1 is different from the high-frequency transmission line shown in FIG. In the example shown in FIG. 6, the first coil series line SL1 forms a pair with two coil elements ((L11i, L12i) or (L11j, L12j), etc.) arranged on a common coil winding axis. Two coil element pairs adjacent to each other in the high-frequency signal transmission direction are connected in parallel. And the winding direction of the two coil elements which make a pair is defined so that the magnetic flux of the same direction may arise in a common coil winding axis | shaft. In addition, the winding direction of each coil element and the direction of connection are such that the direction of the magnetic flux along the winding axis of each coil element pair is reversed for each coil element pair adjacent to the transmission direction of the high-frequency signal. It has been established.

なお、図６（ｂ）において、磁束Ｆ１ｉはコイル素子Ｌ１１ｉ，Ｌ１２ｉの巻回軸を通る磁束である。   In FIG. 6B, the magnetic flux F1i is a magnetic flux passing through the winding axis of the coil elements L11i and L12i.

第５の実施形態によれば、各コイル素子に流れる電流は各巻回軸の中央に対して上下対称の関係であるので、ポートＰ１〜Ｐ４に対してバランス良く寄生容量や寄生インダクタンスが付くことになり、これらの寄生成分による影響が効果的に打ち消される。   According to the fifth embodiment, since the current flowing through each coil element is vertically symmetrical with respect to the center of each winding axis, parasitic capacitance and parasitic inductance are attached to the ports P1 to P4 in a well-balanced manner. Thus, the influence of these parasitic components is effectively counteracted.

《第６の実施形態》
図７（ａ）は第６の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図７（ｂ）は図７（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。 << Sixth Embodiment >>
FIG. 7A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the sixth embodiment. FIG. 7B is a diagram illustrating the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG.

図７（ａ）においてポートＰ１，Ｐ２が一方の信号入出力ポート。ポートＰ３，Ｐ４が他方の信号入出力ポートである。   In FIG. 7A, ports P1 and P2 are one signal input / output port. Ports P3 and P4 are the other signal input / output ports.

この高周波伝送路は巻回軸が高周波信号の伝送方向に対して直交する複数のコイル素子を備えている。図７（ａ）中のコイル素子Ｌ１１ｉ，Ｌ１１ｊ，Ｌ１２ｉ，Ｌ１２ｊ，Ｌ２１ｉ，Ｌ２１ｊ，Ｌ２２ｉ，Ｌ２２ｊは複数のコイル素子の一部を指している。また、図７（ａ）、図７（ｂ）において破線の矢印は、ポートＰ１から電流ｉ１が流れ、ポートＰ２から電流ｉ２が流れたときの、各コイル素子の内外に生じる磁束の向きを表している。図７（ｂ）において、磁束Ｆ１１ｉ，Ｆ１２ｉ，Ｆ２１ｉ，Ｆ２２ｉは図７（ａ）中のコイル素子Ｌ１１ｉ，Ｌ１２ｉ，Ｌ２１ｉ，Ｌ２２ｉのそれぞれの巻回軸の内部を通る磁束である。   The high-frequency transmission path includes a plurality of coil elements whose winding axes are orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. Coil elements L11i, L11j, L12i, L12j, L21i, L21j, L22i, and L22j in FIG. 7A indicate some of the plurality of coil elements. 7A and 7B, the broken-line arrows indicate the directions of magnetic flux generated inside and outside each coil element when the current i1 flows from the port P1 and the current i2 flows from the port P2. ing. In FIG. 7B, magnetic fluxes F11i, F12i, F21i, and F22i are magnetic fluxes passing through the inside of each winding axis of the coil elements L11i, L12i, L21i, and L22i in FIG.

この高周波伝送路は四つのコイル直列線路ＳＬ１１，ＳＬ１２，ＳＬ２１，ＳＬ２２を備えている。この高周波伝送路は、ポートＰ１−Ｐ２間に平衡信号を入出力し、ポートＰ３−Ｐ４間に平衡信号を入出力することにより、平衡伝送線路として用いられる。または、Ｐ２，Ｐ４を接地して、もしくはＰ１，Ｐ３を接地して不平衡伝送線路として用いられる。   The high-frequency transmission line includes four coil series lines SL11, SL12, SL21, and SL22. This high-frequency transmission line is used as a balanced transmission line by inputting / outputting a balanced signal between ports P1-P2 and inputting / outputting a balanced signal between ports P3-P4. Alternatively, P2 and P4 are grounded or P1 and P3 are grounded and used as an unbalanced transmission line.

図５に示した高周波伝送路とは、ポートＰ１−Ｐ３間に二つのコイル直列線路ＳＬ１１，ＳＬ１２を設けた点で異なる。図７に示す例では、コイル直列線路ＳＬ１１をコイル直列線路ＳＬ２１，ＳＬ２２で挟み、且つコイル直列線路ＳＬ２２をコイル直列線路ＳＬ１１，ＳＬ１２で挟むように四つのコイル直列線路ＳＬ１１，ＳＬ１２，ＳＬ２１，ＳＬ２２を配置している。   5 differs from the high-frequency transmission line shown in FIG. 5 in that two coil series lines SL11 and SL12 are provided between the ports P1 and P3. In the example shown in FIG. 7, the four coil series lines SL11, SL12, SL21, and SL22 are sandwiched between the coil series lines SL21 and SL22 and the coil series line SL22 is sandwiched between the coil series lines SL11 and SL12. It is arranged.

各コイル直列線路に高周波信号が流れた際、コイル直列線路を構成する各コイル素子の巻回軸に沿った磁束の向きが、コイル直列線路を構成する複数のコイル素子の直列接続順で一つのコイル素子毎に逆向きとなるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。   When a high frequency signal flows through each coil series line, the direction of the magnetic flux along the winding axis of each coil element constituting the coil series line is one in the order of series connection of the plurality of coil elements constituting the coil series line. The winding direction of each coil element and the direction of connection are determined so as to be reversed for each coil element.

また、高周波信号の伝送方向に対する直交方向に隣接する二つのコイル直列線路の各コイル素子でそれぞれコイル素子対が構成されている。そして、コイル素子対を構成する二つのコイル素子の巻回軸は一致し、上記二つのコイル直列線路に高周波信号が流れた際に、コイル素子対を構成する二つのコイル素子に、巻回軸に沿って互いに逆向きの磁束が生じるように、各コイルの巻回方向および接続の向きが定められている。   In addition, a coil element pair is configured by each coil element of two coil series lines adjacent in a direction orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. The winding axes of the two coil elements constituting the coil element pair coincide with each other, and when a high-frequency signal flows through the two coil series lines, the winding axes are connected to the two coil elements constituting the coil element pair. The winding direction of each coil and the direction of connection are determined so that magnetic fluxes in opposite directions are generated along the lines.

このように「行き」と「帰り」の線路をそれぞれ複数のコイル直列線路で構成し、「行き」用のコイル直列線路と「帰り」用のコイル直列線路が互いに挟み合うことにより、高い磁界の閉じ込め効果が得られる。   In this way, the “going” and “return” lines are each composed of a plurality of coil series lines, and the “going” coil series line and the “return” coil series line are sandwiched with each other, thereby providing a high magnetic field. A confinement effect can be obtained.

《第７の実施形態》
図８（ａ）は第７の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図８（ｂ）は図８（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。 << Seventh Embodiment >>
FIG. 8A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the seventh embodiment. FIG. 8B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG.

図７に示した高周波伝送路とは、四つのコイル直列線路ＳＬ１１，ＳＬ１２，ＳＬ２１，ＳＬ２２の配置が異なる。図８に示す例では、コイル直列線路ＳＬ１１，ＳＬ１２を隣接させ、コイル直列線路ＳＬ１１，ＳＬ１２をコイル直列線路ＳＬ２１，ＳＬ２２で挟むように、四つのコイル直列線路ＳＬ１１，ＳＬ１２，ＳＬ２１，ＳＬ２２を配置している。その他は第６の実施形態と同じである。   The arrangement of the four coil series lines SL11, SL12, SL21, SL22 is different from the high-frequency transmission line shown in FIG. In the example shown in FIG. 8, the four coil series lines SL11, SL12, SL21, and SL22 are arranged so that the coil series lines SL11 and SL12 are adjacent to each other and the coil series lines SL11 and SL12 are sandwiched between the coil series lines SL21 and SL22. ing. Others are the same as the sixth embodiment.

《第８の実施形態》
図９（ａ）は第８の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図９（ｂ）は図９（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。また、図９（ｃ）は図９（ａ）から主要な磁束の経路と方向を示す矢印のみを抜き出した図である。 << Eighth Embodiment >>
FIG. 9A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the eighth embodiment. FIG. 9B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in the cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. FIG. 9C is a diagram in which only the arrows indicating the main magnetic flux paths and directions are extracted from FIG. 9A.

図９（ａ）においてポートＰ１，Ｐ２が一方の信号入出力ポート。ポートＰ３，Ｐ４が他方の信号入出力ポートである。図９（ａ）中のコイル素子Ｌ１１ｉ，Ｌ１１ｊ，Ｌ１２ｉ，Ｌ１２ｊ，Ｌ２ｉ，Ｌ２ｊは複数のコイル素子の一部を指している。図９（ａ）、図９（ｂ）において破線の矢印は、ポートＰ１から電流ｉ１が流れ、ポートＰ２から電流ｉ２が流れたときの、各コイル素子の内外に生じる磁束の向きを表している。図９（ｂ）において、磁束Ｆ１１ｉ，Ｆ２ｉ，Ｆ１２ｉは図９（ａ）中のコイル素子Ｌ１１ｉ，Ｌ２ｉ，Ｌ１２ｉのそれぞれの巻回軸の内部を通る磁束である。   In FIG. 9A, ports P1 and P2 are one signal input / output port. Ports P3 and P4 are the other signal input / output ports. Coil elements L11i, L11j, L12i, L12j, L2i, and L2j in FIG. 9A indicate some of the plurality of coil elements. 9A and 9B, the broken-line arrows indicate the directions of magnetic flux generated inside and outside each coil element when the current i1 flows from the port P1 and the current i2 flows from the port P2. . In FIG. 9B, magnetic fluxes F11i, F2i, and F12i are magnetic fluxes passing through the respective winding axes of the coil elements L11i, L2i, and L12i in FIG. 9A.

この高周波伝送路は三つのコイル直列線路ＳＬ１１，ＳＬ１２，ＳＬ２を備えている。この高周波伝送路は、ポートＰ１−Ｐ２間に平衡信号を入出力し、ポートＰ３−Ｐ４間に平衡信号を入出力することにより、平衡伝送線路として用いられる。または、Ｐ２，Ｐ４を接地して、もしくはＰ１，Ｐ３を接地して不平衡伝送線路として用いられる。   The high-frequency transmission line includes three coil series lines SL11, SL12, and SL2. This high-frequency transmission line is used as a balanced transmission line by inputting / outputting a balanced signal between ports P1-P2 and inputting / outputting a balanced signal between ports P3-P4. Alternatively, P2 and P4 are grounded or P1 and P3 are grounded and used as an unbalanced transmission line.

この第８の実施形態の場合も、隣接する二つのコイル直列線路ＳＬ２，ＳＬ１１間およびＳＬ２，ＳＬ１２間にそれぞれ磁気障壁が生じ、磁界閉じ込めの効果が生じる。   Also in the case of the eighth embodiment, magnetic barriers are generated between two adjacent coil series lines SL2 and SL11 and between SL2 and SL12, respectively, and a magnetic field confinement effect is generated.

《第９の実施形態》
図１０（ａ）は第９の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図１０（ｂ）は図１０（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。図面の煩雑化を避けるために、図１０（ａ）においてもコイル素子は図示せず、主要な磁束の経路と方向についてのみ表している。ここで破線の矢印は、ポートＰ１から電流ｉ１が流れ、ポートＰ２から電流ｉ２が流れたときの、各コイル素子の内外に生じる磁束である。 << Ninth embodiment >>
FIG. 10A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the ninth embodiment. FIG. 10B is a diagram showing the direction of magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. In order to avoid complication of the drawing, the coil elements are not shown in FIG. 10A, and only the main magnetic flux paths and directions are shown. The broken-line arrows here are magnetic fluxes generated inside and outside each coil element when the current i1 flows from the port P1 and the current i2 flows from the port P2.

図１０（ａ）においてポートＰ１，Ｐ２が一方の信号入出力ポート。ポートＰ３，Ｐ４が他方の信号入出力ポートである。図１０（ａ）、図１０（ｂ）中の磁束Ｆ１１ｉ，Ｆ２ｉ，Ｆ１２ｉ，Ｆ１１ｊ，Ｆ２ｊ，Ｆ１２ｊは各コイル素子の巻回軸の内部を通る磁束である。   In FIG. 10A, ports P1 and P2 are one signal input / output port. Ports P3 and P4 are the other signal input / output ports. Magnetic fluxes F11i, F2i, F12i, F11j, F2j, and F12j in FIGS. 10 (a) and 10 (b) are magnetic fluxes passing through the winding axis of each coil element.

このように、高周波信号の伝送方向に対して直交する方向に隣接するコイル素子は共通の巻回軸を備えていなくて、各巻回軸が平行になるように各コイル素子が配置されていても、隣接する二つのコイル直列線路間にそれぞれ磁気障壁が生じ、磁界閉じ込めの効果が生じる。   Thus, the coil elements adjacent in the direction orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal do not have a common winding axis, and each coil element is arranged so that the winding axes are parallel to each other. In addition, a magnetic barrier is generated between two adjacent coil series lines, and a magnetic field confinement effect is generated.

《第１０の実施形態》
図１１（ａ）は第１０の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図１１（ｂ）は図１１（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。図面の煩雑化を避けるために、図１１（ａ）においてもコイル素子は図示せず、主要な磁束の経路と方向についてのみ表している。ここで破線の矢印は、ポートＰ１から電流ｉ１が流れ、ポートＰ２から電流ｉ２が流れたときの、各コイル素子の内外に生じる磁束である。図１２はこの高周波伝送路の回路図の一部を示す図である。この第１０の実施形態では、複数のコイル素子を互いに直交する三軸方向に配列しているが、図１２では図１１（ａ）における最も手前側の縦の面について表している。 << Tenth Embodiment >>
FIG. 11A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the tenth embodiment. FIG.11 (b) is a figure which shows the direction of the magnetic flux in the cross section orthogonal to the transmission direction of the high frequency signal in Fig.11 (a). In order to avoid complication of the drawing, the coil elements are not shown in FIG. 11A, and only the main magnetic flux paths and directions are shown. The broken-line arrows here are magnetic fluxes generated inside and outside each coil element when the current i1 flows from the port P1 and the current i2 flows from the port P2. FIG. 12 is a diagram showing a part of the circuit diagram of the high-frequency transmission line. In the tenth embodiment, a plurality of coil elements are arranged in three axial directions orthogonal to each other, but FIG. 12 shows the front vertical surface in FIG.

図１１（ａ）においてポートＰ１，Ｐ２が一方の信号入出力ポート。ポートＰ３，Ｐ４が他方の信号入出力ポートである。   In FIG. 11A, ports P1 and P2 are one signal input / output port. Ports P3 and P4 are the other signal input / output ports.

図１１（ａ）、図１１（ｂ）中の磁束Ｆ１１ｉ，Ｆ２１１ｉ，Ｆ２２１ｉ，Ｆ１２ｉ，Ｆ２１２ｉ，Ｆ２２２ｉ，Ｆ１１ｊ，Ｆ２１１ｊ，Ｆ２２１ｊ，Ｆ１２ｊ，Ｆ２１２ｊ，Ｆ２２２ｊは各コイル素子の巻回軸の内部を通る磁束である。これらの磁束のうち、Ｆ１１ｉ，Ｆ２１１ｉ，Ｆ２２１ｉ，Ｆ１１ｊ，Ｆ２１１ｊ，Ｆ２２１ｊは図１２に表れているコイル素子Ｌ１１ｉ，Ｌ２１１ｉ，Ｌ２２１ｉ，Ｌ１１ｊ，Ｌ２１１ｊ，Ｌ２２１ｊの巻回軸を通る磁束である。   Magnetic fluxes F11i, F211i, F221i, F12i, F212i, F222i, F11j, F211j, F221j, F12j, F212j, and F222j in FIGS. 11A and 11B are magnetic fluxes passing through the inside of the winding axis of each coil element. It is. Among these magnetic fluxes, F11i, F211i, F221i, F11j, F211j, and F221j are magnetic fluxes passing through the winding axes of the coil elements L11i, L211i, L221i, L11j, L211j, and L221j shown in FIG.

このように、高周波信号の伝送方向に対して直交する面において、共通のコイル巻回軸方向とコイル巻回軸に対する直交方向に各コイル素子を配列してもよい。この構成により、共通のコイル巻回軸方向に隣接する二つのコイル直列線路間に磁気障壁が生じ、また、コイル巻回軸に対する直交方向に隣接する二つのコイル直列線路間にも磁気障壁が生じるので、非常に高い磁界閉じ込め性が得られる。   In this manner, the coil elements may be arranged in a common coil winding axis direction and a direction orthogonal to the coil winding axis on a plane orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal. With this configuration, a magnetic barrier is generated between two coil series lines adjacent in the common coil winding axis direction, and a magnetic barrier is also generated between two coil series lines adjacent in the direction orthogonal to the coil winding axis. Therefore, a very high magnetic field confinement property can be obtained.

《第１１の実施形態》
図１３（ａ）は第１１の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図１３（ｂ）は図１３（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。図面の煩雑化を避けるために、図１３（ａ）においてもコイル素子は図示せず、主要な磁束の経路と方向についてのみ表している。図１４はこの高周波伝送路の回路図の一部を示す図である。この第１１の実施形態では、複数のコイル素子を互いに直交する三軸方向に配列しているが、図１４では図１３（ａ）における最も手前側の縦の面について表している。 << Eleventh Embodiment >>
FIG. 13A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the eleventh embodiment. FIG. 13B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. In order to avoid complication of the drawing, the coil elements are not shown in FIG. 13A, and only the main magnetic flux paths and directions are shown. FIG. 14 is a diagram showing a part of the circuit diagram of this high-frequency transmission line. In the eleventh embodiment, a plurality of coil elements are arranged in three axial directions orthogonal to each other, but FIG. 14 shows the front vertical surface in FIG.

図１３（ａ）において左端のポートＡ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３が一方の信号入出力ポート。右端のポートＡ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３が他方の信号入出力ポートである。但し、これらのポートと個別に使用するのではなく、共通接続して用いる。共通接続する組み合わせの一例としては次のとおりである。   In FIG. 13A, the leftmost ports A1, A2, A3, B1, B2, B3, C1, C2, and C3 are one signal input / output port. The rightmost ports A1, A2, A3, B1, B2, B3, C1, C2, and C3 are the other signal input / output ports. However, these ports are not used individually but are used in common connection. An example of a common connection combination is as follows.

［１］Ｐ１（Ａ１，Ａ３，Ｃ１，Ｃ３）
Ｐ２（Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｃ２）
Ｐ３（Ａ１，Ａ３，Ｃ１，Ｃ３）
Ｐ４（Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｃ２）
［２］Ｐ１（Ａ１，Ａ３，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ３）
Ｐ２（Ａ２，Ｂ１，Ｂ３，Ｃ２）
Ｐ３（Ａ１，Ａ３，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ３）
Ｐ４（Ａ２，Ｂ１，Ｂ３，Ｃ２）
［３］Ｐ１（Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）
Ｐ２（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３）
Ｐ３（Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）
Ｐ４（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３）
［４］Ｐ１（Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ａ３，Ｂ３，Ｃ３）
Ｐ２（Ａ２，Ｂ２，Ｃ２）
Ｐ３（Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ａ３，Ｂ３，Ｃ３）
Ｐ４（Ａ２，Ｂ２，Ｃ２）
［５］Ｐ１（Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ３，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）
Ｐ２（Ｂ２）
Ｐ３（Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ３，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）
Ｐ４（Ｂ２）
例えば上記組み合わせ［１］であれば、左端のポートについて、ポートＡ１，Ａ３，Ｃ１，Ｃ３を共通接続してポートＰ１とし、ポートＡ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｃ２を共通接続してポートＰ２とする。そして、右端のポートについて、ポートＡ１，Ａ３，Ｃ１，Ｃ３を共通接続してポートＰ３とし、ポートＡ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｃ２を共通接続してポートＰ４とする。また、例えば組み合わせ［５］であれば、左端のポートについて、ポートＡ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ３，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を共通接続してポートＰ１とし、ポートＢ２を共通接続してポートＰ２とする。そして、右端のポートについて、ポートＡ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ３，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を共通接続してポートＰ３とし、ポートＢ２を共通接続してポートＰ４とする。 [1] P1 (A1, A3, C1, C3)
P2 (A2, B1, B2, B3, C2)
P3 (A1, A3, C1, C3)
P4 (A2, B1, B2, B3, C2)
[2] P1 (A1, A3, B2, C1, C3)
P2 (A2, B1, B3, C2)
P3 (A1, A3, B2, C1, C3)
P4 (A2, B1, B3, C2)
[3] P1 (A1, A2, A3, C1, C2, C3)
P2 (B1, B2, B3)
P3 (A1, A2, A3, C1, C2, C3)
P4 (B1, B2, B3)
[4] P1 (A1, B1, C1, A3, B3, C3)
P2 (A2, B2, C2)
P3 (A1, B1, C1, A3, B3, C3)
P4 (A2, B2, C2)
[5] P1 (A1, A2, A3, B1, B3, C1, C2, C3)
P2 (B2)
P3 (A1, A2, A3, B1, B3, C1, C2, C3)
P4 (B2)
For example, in the case of the above combination [1], the ports A1, A3, C1, and C3 are commonly connected to the port P1 for the leftmost port, and the ports A2, B1, B2, B3, and C2 are commonly connected to the port P2. To do. For the rightmost port, ports A1, A3, C1, and C3 are connected in common to form port P3, and ports A2, B1, B2, B3, and C2 are connected in common to form port P4. For example, in the case of the combination [5], for the leftmost ports, the ports A1, A2, A3, B1, B3, C1, C2, and C3 are commonly connected to be the port P1, and the port B2 is commonly connected to the port P2. And For the rightmost port, ports A1, A2, A3, B1, B3, C1, C2, and C3 are commonly connected to port P3, and port B2 is commonly connected to port P4.

《第１２の実施形態》
図１５（ａ）、図１５（ｂ）は、第１２の実施形態の高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。図面の煩雑化を避けるため、コイル素子は図示せず、主要な磁束の経路と方向についてのみ表している。 << Twelfth Embodiment >>
FIG. 15A and FIG. 15B are views showing the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line of the twelfth embodiment. In order to avoid complication of the drawing, the coil elements are not shown, and only the main magnetic flux paths and directions are shown.

図１５（ａ）の例では、高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での横方向に４個、縦方向に３個のコイル素子が配置されている。また、図１５（ｂ）の例では、高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での横方向に３個、縦方向に４個のコイル素子が配置されている。いずれも横方向と縦方向に隣接するコイル素子の間に磁気障壁が生じるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。   In the example of FIG. 15A, four coil elements are arranged in the horizontal direction and three coil elements are arranged in the vertical direction in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line. In the example of FIG. 15B, three coil elements are arranged in the horizontal direction and four coil elements in the vertical direction in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line. In both cases, the winding direction and connection direction of each coil element are determined so that a magnetic barrier is generated between the coil elements adjacent in the horizontal direction and the vertical direction.

このように、高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での横方向と縦方向のコイル素子の数を増すことによって、コイル直列線路の本数を増してもよい。   As described above, the number of coil series lines may be increased by increasing the number of coil elements in the horizontal and vertical directions in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission path.

《第１３の実施形態》
図１６（ａ）、図１６（ｂ）は、第１３の実施形態の高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。図面の煩雑化を避けるため、コイル素子は図示せず、主要な磁束の経路と方向についてのみ表している。 << Thirteenth embodiment >>
FIG. 16A and FIG. 16B are views showing the direction of magnetic flux in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line of the thirteenth embodiment. In order to avoid complication of the drawing, the coil elements are not shown, and only the main magnetic flux paths and directions are shown.

図１６（ａ）の例では、高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での横方向に４個、縦方向に３個のコイル素子が配置されている。また、図１６（ｂ）の例では、高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での横方向に６個、縦方向に３個のコイル素子が配置されている。   In the example of FIG. 16A, four coil elements are arranged in the horizontal direction and three coil elements are arranged in the vertical direction in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line. In the example of FIG. 16B, six coil elements are arranged in the horizontal direction and three coil elements in the vertical direction in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line.

これまでに示した実施形態と異なり、高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での横方向に隣接する二つのコイル素子で磁束の閉ループ（閉磁路）が構成されるように、前記横方向に隣接する二つのコイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での縦方向に隣接する二つのコイル素子の関係については、これまでに示した各実施形態の場合と同様に、巻回軸に沿って互いに逆向きの磁束が生じるように、各コイルの巻回方向および接続の向きが定められている。   Unlike the embodiments shown so far, a closed loop of magnetic flux (closed magnetic path) is configured by two coil elements adjacent in the transverse direction in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission path. The winding direction and connection direction of two coil elements adjacent in the lateral direction are determined. Regarding the relationship between the two coil elements adjacent in the longitudinal direction in the cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line, as in the case of each embodiment shown so far, along the winding axis. The winding direction and connection direction of each coil are determined so that magnetic fluxes in opposite directions are generated.

特に、隣接するコイル直列線路を並列接続する場合に、その隣接するコイル直列線路の各コイル素子で閉磁路を構成するようにすれば、より強く磁束が集中して、磁界の閉じ込め性が高まる。   In particular, when adjacent coil series lines are connected in parallel, if a closed magnetic circuit is formed by the coil elements of the adjacent coil series lines, the magnetic flux is more strongly concentrated and the confinement of the magnetic field is enhanced.

《第１４の実施形態》
図１７、図１８は、第１４の実施形態の高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。図面の煩雑化を避けるため、コイル素子は図示せず、主要な磁束の経路と方向についてのみ表している。 << Fourteenth embodiment >>
FIGS. 17 and 18 are views showing the direction of magnetic flux in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line of the fourteenth embodiment. In order to avoid complication of the drawing, the coil elements are not shown, and only the main magnetic flux paths and directions are shown.

図１７（ａ）の例では、高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での横方向に４個、縦方向に３個のコイル素子が配置されている。また、図１７（ｂ）の例では、高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での横方向に５個、縦方向に３個のコイル素子が配置されている。図１７（ｃ）の例では、高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での横方向に６個、縦方向に３個のコイル素子が配置されている。図１７（ｄ）の例では、高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での横方向に５個、縦方向に３個のコイル素子が配置されている。   In the example of FIG. 17A, four coil elements are arranged in the horizontal direction and three coil elements are arranged in the vertical direction in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line. In the example of FIG. 17B, five coil elements are arranged in the horizontal direction and three coil elements are arranged in the vertical direction in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line. In the example of FIG. 17C, six coil elements are arranged in the horizontal direction and three coil elements are arranged in the vertical direction in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line. In the example of FIG. 17D, five coil elements are arranged in the horizontal direction and three coil elements are arranged in the vertical direction in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission line.

図１８（ａ）、図１８（ｂ）の例では、高周波伝送路の上層に４つのコイル直列線路、中層に４つのコイル直列線路、下層に６つのコイル直列線路が配置されている。図１８（ｃ）の例では、高周波伝送路の上層に５つのコイル直列線路、中層に４つのコイル直列線路、下層に４つのコイル直列線路が配置されている。図１８（ｄ）の例では、高周波伝送路の上層に５つのコイル直列線路、中層に５つのコイル直列線路、下層に６つのコイル直列線路が配置されている。   In the examples of FIGS. 18A and 18B, four coil series lines are arranged in the upper layer of the high-frequency transmission line, four coil series lines are arranged in the middle layer, and six coil series lines are arranged in the lower layer. In the example of FIG. 18C, five coil series lines are arranged in the upper layer of the high-frequency transmission line, four coil series lines are arranged in the middle layer, and four coil series lines are arranged in the lower layer. In the example of FIG. 18D, five coil series lines are arranged in the upper layer of the high-frequency transmission line, five coil series lines are arranged in the middle layer, and six coil series lines are arranged in the lower layer.

これらの例も、高周波伝送路の高周波信号伝送方向に対して直交する断面での横方向に隣接するコイル素子で閉磁路を構成する部分と、隣接するコイル対毎に単独で閉磁路を構成する部分とを組み合わせた例である。図１７の例と異なるのは、横方向に隣接するコイル素子が直近に隣接している場合だけでなく、離れて隣接する二つのコイル素子で磁束の閉ループ（閉磁路）が構成されるように、この二つのコイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。   In these examples as well, a portion that forms a closed magnetic path in the transverse direction in a cross section orthogonal to the high-frequency signal transmission direction of the high-frequency transmission path, and a closed magnetic path is configured independently for each adjacent pair of coils. This is an example of combining parts. 17 differs from the example of FIG. 17 not only in the case where the coil elements adjacent in the lateral direction are immediately adjacent to each other, but also in such a manner that a closed loop (closed magnetic circuit) of the magnetic flux is formed by the two adjacent coil elements apart from each other. The winding direction and connection direction of the two coil elements are determined.

《第１５の実施形態》
図１９（ａ）は第１５の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図１９（ｂ）は図１９（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。 << 15th Embodiment >>
FIG. 19A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the fifteenth embodiment. FIG. 19B is a diagram showing the direction of the magnetic flux in the cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG.

図１９（ａ）においてポートＰ１，Ｐ２が一方の信号入出力ポート。ポートＰ３，Ｐ４が他方の信号入出力ポートである。図１９（ａ）中のコイル素子コイル素子Ｌ１ｉ，Ｌ１ｋ，Ｌ２１ｉ，Ｌ２１ｊ，Ｌ２１ｋ，Ｌ２２ｉ，Ｌ２２ｊ，Ｌ２２ｋは複数のコイル素子の一部を指している。図１９（ａ）、図１９（ｂ）において破線の矢印は、ポートＰ１から電流ｉ１が流れ、ポートＰ２から電流ｉ２が流れたときの、各コイル素子の内外に生じる磁束の向きを表している。図１９（ｂ）において、磁束Ｆ２１ｉ，Ｆ１ｉ，Ｆ２２ｉは図１９（ａ）中のコイル素子Ｌ２１ｉ，Ｌ１ｉ，Ｌ２２ｉのそれぞれの巻回軸の内部を通る磁束である。   In FIG. 19A, ports P1 and P2 are one signal input / output port. Ports P3 and P4 are the other signal input / output ports. Coil elements L1i, L1k, L21i, L21j, L21k, L22i, L22j, and L22k in FIG. 19A indicate a part of the plurality of coil elements. In FIG. 19A and FIG. 19B, the broken line arrows indicate the directions of magnetic fluxes generated inside and outside each coil element when the current i1 flows from the port P1 and the current i2 flows from the port P2. . In FIG. 19B, magnetic fluxes F21i, F1i, and F22i are magnetic fluxes that pass through the respective winding axes of the coil elements L21i, L1i, and L22i in FIG. 19A.

この例では、中層のコイル直列線路ＳＬ１の各コイル素子は、隣接するコイル素子で閉磁路を構成しない。そのため、中層のコイル直列線路ＳＬ１だけでは、磁界閉じ込め効果は小さい。しかし、この図１９に示すように、上層のコイル直列線路ＳＬ２１および下層のコイル直列線路ＳＬ２２の各コイル素子の巻回軸と中層のコイル直列線路ＳＬ１の各コイル素子の巻回軸とが共通の巻回軸を構成し、逆向きの磁束を生じるコイル対で中層のコイル直列線路ＳＬ１のコイル素子をそれぞれ挟み込むことで、磁界の高い閉じ込め性が得られる。   In this example, each coil element of the coil series line SL1 in the middle layer does not form a closed magnetic circuit with adjacent coil elements. Therefore, the magnetic field confinement effect is small only with the middle coil series line SL1. However, as shown in FIG. 19, the winding axis of each coil element of the upper coil series line SL21 and the lower coil series line SL22 and the winding axis of each coil element of the middle coil series line SL1 are common. A high magnetic field confinement property can be obtained by sandwiching the coil elements of the coil series line SL1 in the middle layer between the coil pairs that constitute the winding axis and generate magnetic fluxes in opposite directions.

《第１６の実施形態》
図２０は第１６の実施形態の高周波伝送路の回路図である。また、図２１は第１６の実施形態の別の高周波伝送路の回路図である。 << Sixteenth Embodiment >>
FIG. 20 is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the sixteenth embodiment. FIG. 21 is a circuit diagram of another high-frequency transmission line according to the sixteenth embodiment.

図２０、図２１において破線の矢印は、ポートＰ１から電流ｉ１が流れ、ポートＰ２から電流ｉ２が流れたときの、各コイル素子の内外に生じる磁束の向きを表している。   20 and FIG. 21, broken line arrows indicate the directions of magnetic flux generated inside and outside each coil element when the current i1 flows from the port P1 and the current i2 flows from the port P2.

これらの高周波伝送路は、ポートＰ１−Ｐ３間に第１のコイル直列線路ＳＬ１が構成され、ポートＰ２−Ｐ４間に第２のコイル直列線路ＳＬ２が構成されている。   In these high-frequency transmission lines, a first coil series line SL1 is configured between the ports P1 and P3, and a second coil series line SL2 is configured between the ports P2 and P4.

図２０の例では、第１のコイル直列線路ＳＬ１の各コイル素子は、高周波信号の伝送方向に隣接する二つのコイル素子の組（図中ＣＳで示す組）が、それらの巻回軸を通る磁束の向きが同一となり、且つこのコイル素子の組単位で見たとき、隣接するコイル素子の組ＣＳの各コイル素子の巻回軸を通る磁束の向きが交互に逆になっている。すなわち、このような磁束の向きになるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められている。第２のコイル直列線路ＳＬ２についても同様である。   In the example of FIG. 20, each coil element of the first coil series line SL <b> 1 has a pair of two coil elements adjacent to the transmission direction of the high-frequency signal (a group indicated by CS in the drawing) passing through the winding axis. The direction of the magnetic flux is the same, and when viewed in the unit of this coil element group, the direction of the magnetic flux passing through the winding axis of each coil element of the adjacent coil element group CS is alternately reversed. That is, the winding direction and connection direction of each coil element are determined so as to have such a magnetic flux direction. The same applies to the second coil series line SL2.

また、図２１の例では、第１のコイル直列線路ＳＬ１の各コイル素子は、高周波信号の伝送方向に隣接する三つのコイル素子を組（図中ＣＳで示す組）としている。第２のコイル直列線路ＳＬ２についても同様である。   In the example of FIG. 21, each coil element of the first coil series line SL1 is a group of three coil elements adjacent to each other in the high-frequency signal transmission direction (a group indicated by CS in the figure). The same applies to the second coil series line SL2.

このように、必ずしも高周波信号の伝送方向に隣接する二つのコイル素子毎に巻回軸を通る磁束の向きが反転していなくても、コイル直列線路に高周波信号が流れた際に、巻回軸に沿った磁束の向きが、複数のコイル素子の直列接続順で連続する複数のコイル素子毎に逆向きとなるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められていてもよい。すなわち、高周波信号の伝送方向に隣接するコイル素子毎に（複数のコイル素子による組単位で）、巻回軸を通る磁束の向きが交互に反転していてもよい。   Thus, even if the direction of the magnetic flux passing through the winding axis is not reversed every two coil elements adjacent to each other in the transmission direction of the high-frequency signal, when the high-frequency signal flows through the coil series line, the winding axis The winding direction of each coil element and the direction of connection may be determined such that the direction of the magnetic flux along the direction is reversed for each of the plurality of coil elements that are continuous in the order of series connection of the plurality of coil elements. . That is, the direction of the magnetic flux passing through the winding axis may be alternately reversed for each coil element adjacent in the transmission direction of the high-frequency signal (in units of a set of a plurality of coil elements).

《第１７の実施形態》
図２２（ａ）は第１７の実施形態の高周波伝送路の回路図である。図２２（ｂ）は図２２（ａ）における高周波信号の伝送方向に対して直交する断面での磁束の向きを示す図である。図面の煩雑化を避けるために、図２２（ａ）においてもコイル素子は図示せず、主要な磁束の経路と方向についてのみ表している。ここで破線の矢印は、ポートＰ１から電流ｉ１が流れ、ポートＰ２から電流ｉ２が流れたときの、各コイル素子の内外に生じる磁束である。図２３はこの高周波伝送路の回路図の一部を示す図である。この第１７の実施形態では、複数のコイル素子を互いに直交する三軸方向に配列しているが、図２３では図２２（ａ）における最も手前側の縦の面について表している。 << Seventeenth Embodiment >>
FIG. 22A is a circuit diagram of a high-frequency transmission line according to the seventeenth embodiment. FIG. 22B is a diagram illustrating the direction of the magnetic flux in a cross section orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal in FIG. In order to avoid complication of the drawing, the coil elements are not shown in FIG. 22A, and only the main magnetic flux paths and directions are shown. The broken-line arrows here are magnetic fluxes generated inside and outside each coil element when the current i1 flows from the port P1 and the current i2 flows from the port P2. FIG. 23 is a diagram showing a part of a circuit diagram of the high-frequency transmission line. In the seventeenth embodiment, a plurality of coil elements are arranged in three axial directions orthogonal to each other, but FIG. 23 shows the vertical surface on the foremost side in FIG.

この高周波伝送路は、複数のコイル直列線路が各層に配列され、層内で隣接するコイル直列線路間のコイル素子が相互に閉磁路が構成されている。そしてこの層を３層構造に積み重ねたものである。但し、各層間で対向するコイル素子同士は磁束の向きが逆である。   In the high-frequency transmission line, a plurality of coil series lines are arranged in each layer, and coil elements between adjacent coil series lines in the layer form a closed magnetic circuit. These layers are stacked in a three-layer structure. However, the coil elements facing each other have opposite magnetic flux directions.

図２２（ｂ）のように、高周波信号は各層内で面的に拡がった状態で伝送される。そして、各層間のコイル素子同士は磁束の向きが逆であるので、層間で磁界が閉じ込められて、薄い層で低損失に信号伝搬が可能である。すなわち、磁界の閉じ込め性がよく、低損失で薄型化した平面状の高周波伝送路を実現できる。   As shown in FIG. 22B, the high-frequency signal is transmitted in a state where it is spread in each layer. Since the coil elements between the layers have opposite magnetic flux directions, the magnetic field is confined between the layers, and a thin layer can transmit signals with low loss. That is, it is possible to realize a planar high-frequency transmission line with good magnetic field confinement, low loss, and reduced thickness.

《第１８の実施形態》
以上に示した各実施形態の高周波伝送路の基本構造を備えて、高周波信号の伝送とともに所定の機能をもたせた高周波回路装置を構成してもよい。例えば、隣接するコイル同士の磁界の向きを個々に定めることで、３次元空間内に閉じ込め性の良い立体導波路を構成する。これにより、薄型でアイソレーション特性の良い分岐回路や交差線路（クロスケーブル）等が実現できる。 << Eighteenth embodiment >>
A high-frequency circuit device that includes the basic structure of the high-frequency transmission path of each embodiment described above and has a predetermined function along with transmission of a high-frequency signal may be configured. For example, a solid waveguide having a good confinement property is formed in a three-dimensional space by individually determining the direction of the magnetic field between adjacent coils. Thereby, a thin branch circuit or a crossing line (cross cable) having a good isolation characteristic can be realized.

以上の各本実施形態では、複数本のコイル直列線路を並行して配置するとともに、各コイル直列線路に同方向の高周波信号が流れたときに、互いに隣り合うコイル直列線路間に磁気障壁を形成するように各コイル直列線路のコイルが配置されている状態を示した。コイル直列線路に対して差動で動作するような各コイル直列線路の基準電位となるグランドもしくはツイストペア線については、本実施の形態の中では説明や図示をしていない。   In each of the above embodiments, a plurality of coil series lines are arranged in parallel, and when a high-frequency signal in the same direction flows through each coil series line, a magnetic barrier is formed between adjacent coil series lines. The state where the coil of each coil serial line was arranged was shown. The ground or twisted pair wire serving as the reference potential of each coil series line that operates differentially with respect to the coil series line is not described or illustrated in the present embodiment.

なお、複数のコイル素子の巻回軸は高周波信号の伝送方向に対して厳密に直交している必要はなく、前述の発明の効果が得られる程度に直交していればよい。この「直交」は実質的に直交である状態を含む概念である。また、複数のコイル直列線路は互いに厳密に平行に配置されている必要はなく、前述の発明の効果が得られる程度に平行に配置されていればよい。この「平行」は実質的に平行である状態を含む概念である。   Note that the winding axes of the plurality of coil elements do not need to be strictly orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal, and may be orthogonal to the extent that the effects of the above-described invention can be obtained. This “orthogonal” is a concept including a state of being substantially orthogonal. Further, the plurality of coil series lines do not need to be arranged strictly in parallel with each other, and may be arranged in parallel to such an extent that the above-described effects can be obtained. This “parallel” is a concept including a state of being substantially parallel.

Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３…ポート
Ｌ１ｉ，Ｌ１ｊ，Ｌ２ｉ，Ｌ２ｊ，Ｌ１ｋ…コイル素子
Ｌ１１ｉ，Ｌ１１ｊ，Ｌ１２ｉ，Ｌ１２ｊ，Ｌ２１ｉ，Ｌ２１ｊ，Ｌ２１ｋ，Ｌ２２ｉ，Ｌ２２ｊ，Ｌ２２ｋ…コイル素子
Ｌ２１１ｉ，Ｌ２２１ｉ，Ｌ２１１ｊ，Ｌ２２１ｊ…コイル素子
ＭＷ…磁気障壁
ＭＷ１，ＭＷ２…磁気障壁
Ｐ１，Ｐ２…ポート
Ｐ３，Ｐ４…ポート
ＳＬ…コイル直列線路
ＳＬ１，ＳＬ２…コイル直列線路
ＳＬ１１，ＳＬ１２，ＳＬ２１，ＳＬ２２…コイル直列線路 A1, A2, A3, B1, B2, B3, C1, C2, C3 ... Ports L1i, L1j, L2i, L2j, L1k ... Coil elements L11i, L11j, L12i, L12j, L21i, L21j, L21k, L22i, L22j, L22k ... Coil elements L211i, L221i, L211j, L221j ... Coil elements MW ... Magnetic barriers MW1 and MW2 ... Magnetic barriers P1 and P2 ... Ports P3 and P4 ... Port SL ... Coil series lines SL1 and SL2 ... Coil series lines SL11, SL12 and SL21 , SL22 ... Coil series line

Claims (11)

巻回軸が高周波信号の伝送方向に対して直交する複数のコイル素子を備え、
前記複数のコイル素子は直列に接続されて、これら複数のコイル素子によってコイル直列線路が構成され、
前記コイル直列線路に高周波信号が流れた際に、前記巻回軸に沿った磁束の向きは、前記複数のコイル素子の直列接続順で一つのコイル素子毎または連続する複数のコイル素子毎に逆向きの磁束が生じるように、各コイル素子の巻回方向および接続の向きが定められたことを特徴とする高周波伝送路。 The winding axis includes a plurality of coil elements orthogonal to the transmission direction of the high frequency signal,
The plurality of coil elements are connected in series, and a coil series line is configured by the plurality of coil elements,
When a high-frequency signal flows through the coil series line, the direction of the magnetic flux along the winding axis is reversed for each coil element or for each successive coil element in the order of series connection of the plurality of coil elements. A high-frequency transmission line characterized in that a winding direction and a connection direction of each coil element are determined so as to generate a magnetic flux in a direction. 前記コイル直列線路を複数備え、
前記複数のコイル直列線路は互いに平行に配置され、
前記複数のコイル直列線路のうちの互いに隣接する二つのコイル直列線路の、高周波信号の伝送方向に対する直交方向に隣接するコイル素子でそれぞれコイル素子対が構成され、
前記コイル素子対を構成する二つのコイル素子の巻回軸は一致し、
前記二つのコイル直列線路に高周波信号が流れた際に、前記コイル素子対を構成する二つのコイル素子に、巻回軸に沿って互いに逆向きの磁束が生じるように、各コイルの巻回方向および接続の向きが定められた、請求項１に記載の高周波伝送路。 A plurality of the coil series lines are provided,
The plurality of coil series lines are arranged in parallel to each other,
Two coil series lines adjacent to each other among the plurality of coil series lines, each coil element pair is constituted by a coil element adjacent in a direction orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal,
The winding axes of the two coil elements constituting the coil element pair coincide,
The winding direction of each coil so that, when a high-frequency signal flows through the two coil series lines, magnetic fluxes in opposite directions are generated along the winding axis in the two coil elements constituting the coil element pair. The high-frequency transmission line according to claim 1, wherein the direction of connection is defined. 前記コイル直列線路を複数備え、
前記複数のコイル直列線路は互いに平行に配置され、
前記複数のコイル直列線路のうちの互いに隣接する二つのコイル直列線路の、高周波信号の伝送方向に対する直交方向に隣接するコイル素子でそれぞれコイル素子対が構成され、
前記コイル素子対を構成する二つのコイル素子の巻回軸は平行に離間し、
前記二つのコイル直列線路に高周波信号が流れた際に、前記コイル素子対を構成する二つのコイル素子に、巻回軸に沿って同じ向きの磁束が生じるように、各コイルの巻回方向および接続の向きが定められた、請求項１に記載の高周波伝送路。 A plurality of the coil series lines are provided,
The plurality of coil series lines are arranged in parallel to each other,
Two coil series lines adjacent to each other among the plurality of coil series lines, each coil element pair is constituted by a coil element adjacent in a direction orthogonal to the transmission direction of the high-frequency signal,
The winding axes of the two coil elements constituting the coil element pair are spaced apart in parallel,
When a high-frequency signal flows through the two coil series lines, the winding direction of each coil and the two coil elements constituting the coil element pair are caused to generate a magnetic flux in the same direction along the winding axis. The high-frequency transmission line according to claim 1, wherein a connection direction is determined. 前記複数のコイル直列線路のコイル素子は、高周波信号の伝送方向およびこの伝送方向に対する直交方向に拡がる平面上に分布するように配置された、請求項２または３に記載の高周波伝送路。   4. The high-frequency transmission line according to claim 2, wherein the coil elements of the plurality of coil series lines are arranged so as to be distributed on a plane extending in a transmission direction of the high-frequency signal and a direction orthogonal to the transmission direction. 前記複数のコイル直列線路のコイル素子は、高周波信号の伝送方向およびこの伝送方向に対する直交方向に拡がる３次元上に分布するように配置された、請求項２または３に記載の高周波伝送路。   4. The high-frequency transmission line according to claim 2, wherein the coil elements of the plurality of coil series lines are arranged so as to be distributed in a three-dimensional manner extending in a transmission direction of the high-frequency signal and a direction orthogonal to the transmission direction. 前記複数のコイル直列線路の両端は入出力端であり、
前記複数のコイル直列線路はそれらの入出力端で並列接続された、請求項２〜５のいずれかに記載の高周波伝送路。 Both ends of the plurality of coil series lines are input / output ends,
The high-frequency transmission line according to claim 2, wherein the plurality of coil series lines are connected in parallel at their input / output ends. 前記コイル直列線路の第１端は第１ポート、第２端は第３ポートであり、
第２ポートと第４ポートとの間に信号経路を備え、
前記第１ポートおよび前記第２ポートを第１の入出力部、前記第３ポートおよび前記第４ポートを第２の入出力部とする、請求項１に記載の高周波伝送路。 The first end of the coil series line is a first port, the second end is a third port,
A signal path is provided between the second port and the fourth port,
The high-frequency transmission line according to claim 1, wherein the first port and the second port are used as a first input / output unit, and the third port and the fourth port are used as a second input / output unit. 前記複数のコイル直列線路のうち、第１のコイル直列線路の第１端は第１ポート、第２端は第３ポートであり、第２のコイル直列線路の第１端は第２ポート、第２端は第４ポートであり、
前記第１ポートおよび前記第２ポートを第１の入出力部、前記第３ポートおよび前記第４ポートを第２の入出力部とする、請求項２〜６のいずれかに記載の高周波伝送路。 Among the plurality of coil series lines, the first end of the first coil series line is a first port, the second end is a third port, the first end of the second coil series line is a second port, The second end is the fourth port,
The high-frequency transmission line according to claim 2, wherein the first port and the second port are a first input / output unit, and the third port and the fourth port are a second input / output unit. . 前記第１ポート、前記第２ポート、前記第３ポートおよび前記第４ポートを基準電位から分離した、請求項７または８に記載の高周波伝送路。   The high-frequency transmission line according to claim 7 or 8, wherein the first port, the second port, the third port, and the fourth port are separated from a reference potential. 前記第２ポートおよび前記第４ポートを基準電位に接続した、請求項７または８に記載の高周波伝送路。   The high-frequency transmission line according to claim 7 or 8, wherein the second port and the fourth port are connected to a reference potential. 高周波伝送路を備えた高周波回路装置において、
前記高周波伝送路は、
巻回軸が高周波信号の伝送方向に対して直交する複数のコイル素子を備え、
前記複数のコイル素子は直列に接続されて、これら複数のコイル素子によってコイル直列線路が構成され、
前記コイル直列線路に高周波信号が流れた際に、コイルの巻回軸に沿った磁束の向きは、前記複数のコイル素子の直列接続順で一つのコイル素子毎または連続する複数のコイル素子毎に逆向きの磁束が生じるように、各コイルの巻回方向および接続の向きが定められたことを特徴とする高周波回路装置。 In a high-frequency circuit device equipped with a high-frequency transmission line,
The high-frequency transmission line is
The winding axis includes a plurality of coil elements orthogonal to the transmission direction of the high frequency signal,
The plurality of coil elements are connected in series, and a coil series line is configured by the plurality of coil elements,
When a high-frequency signal flows through the coil series line, the direction of the magnetic flux along the winding axis of the coil is different for each coil element or for each continuous coil element in the order of series connection of the plurality of coil elements. A high-frequency circuit device characterized in that a winding direction and a connection direction of each coil are determined so that a reverse magnetic flux is generated.
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