JP2920715B2 - 高周波用ローパスフィルタ - Google Patents

高周波用ローパスフィルタ

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JP2920715B2
JP2920715B2 JP4091663A JP9166392A JP2920715B2 JP 2920715 B2 JP2920715 B2 JP 2920715B2 JP 4091663 A JP4091663 A JP 4091663A JP 9166392 A JP9166392 A JP 9166392A JP 2920715 B2 JP2920715 B2 JP 2920715B2
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根 川 謙 利
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は高周波用ローパスフィ
ルタに関し、特にたとえば、電極パターンを形成した層
を積層することによって、インダクタとコンデンサとを
π型接続した回路を形成した、高周波用ローパスフィル
タに関する。
【0002】
【従来の技術】高周波用ローパスフィルタとしては、た
とえばアース電極,コンデンサ電極,コイル電極などを
形成した誘電体層を積層し、その積層体の側面に外部電
極を形成したものがあった。この外部電極によって、積
層体内に形成された電極の中の必要なものが接続され
る。
【0003】図8および図9は、通常ローパスフィルタ
として用いられている回路である。図8に示す回路は、
インダクタンスL1 ,L2 と静電容量C10,C11,C12
とをπ型に接続した回路である。また、図9に示す回路
は、インダクタL1 と静電容量C1 との並列回路および
インダクタL2 と静電容量C2 との並列回路を接続し、
さらに静電容量C10,C11,C12を用いて、π型接続し
た回路である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図8に示す高周波用ロ
ーパスフィルタでは、その周波数特性において、極を持
たず、スプリアス特性に優れている。ところが、通過帯
域付近の周波数で減衰量を確保するためには、インダク
タンスを大きくしなければならず、そのためにはコイル
電極を長くし、占有面積を大きくする必要があり、小型
化が困難である。図9に示す高周波用ローパスフィルタ
では、その周波数特性において、極を持ち、通過帯域付
近の周波数で減衰量を確保することができる。ところ
が、このような回路の高周波用ローパスフィルタでは、
スプリアス特性がよくない。
【0005】それゆえに、この発明の主たる目的は、小
型で、通過帯域付近の周波数で減衰量を確保することが
できる、高周波用ローパスフィルタを提供することであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、積層体と、
積層体の側面において積層体を構成する各誘電体層にわ
たって形成される複数の外部電極とを含む高周波用ロー
パスフィルタであって、積層体は、アース電極と、誘電
体層を挟んでアース電極に対向することにより、アース
電極との間に静電容量を形成する複数のコンデンサ電極
と、誘電体層を挟んでコンデンサ電極およびアース電極
と間隔を隔てて形成され、かつ両端においてそれぞれ異
なるコンデンサ電極に接続されるコイル電極と、コンデ
ンサ電極およびコイル電極が存在する側と反対側のアー
ス電極上に形成される100μm以上の厚みを有する誘
電体層とを含み、複数の外部電極はアース電極,コンデ
ンサ電極およびコイル電極に接続され、外部電極の中の
アース電極に接続されたものが100μm以上の厚みを
有する誘電体層の側面に形成され、100μm以上の厚
みを有する誘電体層の側が取付面となる、高周波用ロー
パスフィルタである。また、この発明は、上述の高周波
用ローパスフィルタの調整方法であって、100μm以
上の厚みを有する誘電体層の厚みを調整することにより
アース電極に接続された外部電極に発生するインダクタ
ンスを調整することによって極周波数が調整される、高
周波用ローパスフィルタの調整方法である。
【0007】
【作用】アース電極と複数のコンデンサ電極との間に
数の静電容量が形成され、コイル電極によってインダク
タが形成される。これらのインダクタと静電容量とで、
高周波用ローパスフィルタが形成される。この高周波用
ローパスフィルタにおいて、アース電極上に100μm
以上の厚みを有する誘電体層が形成されることにより、
アース電極に接続された外部電極の長さを大きくするこ
とができ、アース電極に接続された外部電極部分に生じ
るインダクタンスが大きくなる。さらに、100μm以
上の厚みを有する誘電体層の厚みを変えることにより、
アース電極に接続された外部電極の長さも変わり、その
外部電極部分に生じるインダクタンスを調整することが
できる。
【0008】
【発明の効果】この発明によれば、アース電極に接続さ
れた外部電極部分に生じるインダクタンスにより、減衰
量の極周波数を設計することができる。したがって、通
過帯域付近の周波数で減衰量を確保することができる。
しかも、外部電極部分に生じるインダクタンスを利用し
ているため、内部に形成されるコイル電極を大きくする
必要がなく、小型の高周波用ローパスフィルタを得るこ
とができる。さらに、100μm以上の厚みを有する誘
電体層の厚みを変えることにより、アース電極に接続さ
れた外部電極部分に生じるインダクタンスを変えること
ができ、容易に極周波数の調整を行うことができる。
【0009】この発明の上述の目的,その他の目的,特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
【0010】
【実施例】図1はこの発明の一実施例を示す斜視図であ
る。この高周波用ローパスフィルタ10は、積層体11
を含む。積層体11は、図2に示すように、第1の誘電
体層12を含む。この第1の誘電体層12の厚みは、1
00μm以上に設定される。第1の誘電体層12上に
は、その周辺部を除く全面にアース電極14が形成され
る。アース電極14から第1の誘電体層12の端部に向
かって、4つの引出端子16a,16b,16cおよび
16dが形成される。2つの引出端子16a,16b
は、第1の誘電体層12の一端側に向かって形成され、
互いに間隔を隔てて形成される。別の2つの引出端子1
6c,16dは、第1の誘電体層12の他端側に向かっ
て形成され、その中央付近で近接した位置に形成され
る。
【0011】アース電極14上には、第2の誘電体層1
8が配置される。第2の誘電体層18上には、3つのコ
ンデンサ電極20,22および24が形成される。コン
デンサ電極20は、第2の誘電体層18の一端寄りにお
いて、ほぼ中央付近に形成される。また、コンデンサ電
極22,24は、第2の誘電体層18の他端寄りにおい
て、両側に間隔を隔てて形成される。コンデンサ電極2
0から第2の誘電体層18の一端に向かって、接続端子
20aおよび20bが形成される。これらの接続端子2
0a,20bは、第2の誘電体層18の一端側の中央部
付近で、互いに近接して形成される。また、コンデンサ
電極22,24から第2の誘電体層18の他端に向かっ
て、それぞれ接続端子22a,24aが形成される。こ
れらの接続端子22a,24aは、互いに間隔を隔てて
形成される。これらのコンデンサ電極20,22,24
は、アース電極14に対向するように形成される。
【0012】コンデンサ電極20,22,24上には、
第3の誘電体層26が配置される。第3の誘電体層26
上には、2つのコイル電極28および30が形成され
る。これらのコイル電極28,30は、第3の誘電体層
26の一端から他端に向かって蛇行するミアンダライン
として形成される。コイル電極28の一端部28aはコ
ンデンサ電極20の接続端子20aに対応する位置に配
置され、他端部28bはコンデンサ電極22の接続端子
22aに対応する位置に配置される。また、コイル電極
30の一端部30aはコンデンサ電極20の接続端子2
0bに対応する位置に配置され、他端部30bはコンデ
ンサ電極24の接続端子24aに対応する位置に配置さ
れる。
【0013】コイル電極28,30上には、第4の誘電
体層32が配置される。第4の誘電体層32上には、そ
の周辺部を除く全面に、シールド電極34が形成され
る。シールド電極34から第4の誘電体層32の端部に
向かって、4つの引出端子36a,36b,36cおよ
び36dが形成される。2つの引出端子36a,36b
は、第4の誘電体層32の一端側に向かって形成され、
互いに間隔を隔てて形成される。別の2つの引出端子3
6c,36dは、第4の誘電体層32の他端側に向かっ
て形成され、その中央付近で近接した位置に形成され
る。さらに、シールド電極34上には、第5の誘電体層
38が配置される。
【0014】各電極が形成された誘電体層が積層され
て、積層体11が形成される。この積層体11の側面に
は、8つの外部電極40a,40b,40c,40d,
40e,40f,40gおよび40hが形成される。こ
れらの外部電極40a〜40hのうち、4つの外部電極
40a〜40dは積層体11の一端側に形成され、他の
4つの外部電極40e〜40hは積層体11の他端側に
形成される。これらの外部電極40a〜40hは、積層
体11の上面から側面を経て、下面に達するように形成
される。
【0015】外部電極40a,40d,40fおよび4
0gは、それぞれアース電極14の引出端子16a,1
6b,16cおよび16dに接続される。同時に、外部
電極40a,40d,40fおよび40gは、それぞれ
シールド電極34の引出端子36a,36b,36cお
よび36dに接続される。また、外部電極40bは、コ
イル電極28の一端部28aとコンデンサ電極20の接
続端子20aとに接続される。さらに、外部電極40e
は、コイル電極28の他端部28bとコンデンサ電極2
2の接続端子22aとに接続される。また、外部電極4
0cは、コイル電極30の一端部30aとコンデンサ電
極20の接続端子20bとに接続される。さらに、外部
電極40hは、コイル電極30の他端部30bとコンデ
ンサ電極24の接続端子24aとに接続される。
【0016】この高周波用ローパスフィルタ10は、た
とえば誘電体セラミックグリーンシート上に各電極の形
状に電極ペーストを塗布し、積層して焼成することによ
り形成される。このとき、各誘電体層の厚みにしたがっ
て、積層するセラミックグリーンシートの枚数が調整さ
れる。なお、外部電極を形成するには、積層体を焼成す
る前に電極ペーストを塗布し、一体的に焼成してもよい
し、積層体を焼成した後に電極ペーストを塗布して焼き
付けてもよい。
【0017】この高周波用ローパスフィルタ10は、図
3に示すように、インダクタンスL 1 ,L2 と静電容量
10,C11,C12とがπ型接続された等価回路を有す
る。この高周波用ローパスフィルタ10では、たとえば
1.6GHz以下に通過帯域を有するフィルタを得るこ
とができる。この高周波用ローパスフィルタ10では、
第1の誘電体層12の厚みを変えることによって、外部
電極40a〜40hの長さが変わる。それによって、外
部電極40a〜40h部分で生じるインダクタンスが変
わる。この部分で生じるインダクタンスは、図3の回路
において、静電容量C10,C11,C12とアースとの間の
インダクタンスL10,L11,L12となる。これらのイン
ダクタンスL10,L11,L12を調整することによって、
周波数特性における極の位置を変えることができる。
【0018】実験例として、第1の誘電体層12の厚み
が50μm,100μm,150μm,200μmの高
周波用ローパスフィルタの減衰量と反射損失とを測定し
た。そして、その周波数特性を図4,図5,図6および
図7に示した。これらの図において、三角形で示す番号
1は1.65GHz,番号2は3.3GHz,番号3は
4.95GHz,番号4は6.6GHz,番号5は8.
25GHzの点を示す。
【0019】図4では減衰の極周波数が約3.45GH
zのところに存在するが、第1の誘電体層12の厚みが
大きくなるにしたがって極周波数が下がり、図7では減
衰の極周波数が3.3GHzのところに存在する。そし
て、第1の誘電体層12の厚みが100μmの高周波用
ローパスフィルタでは、減衰の極周波数が約3.4GH
zのところにあり、これより極周波数が低ければ、この
発明の目的が達成できたと言うことができる。
【0020】このように、第1の誘電体層12の厚みを
100μm以上にすることによって、通過帯域付近に減
衰量を確保することができ、しかもスプリアス特性を劣
化させることがない。また、この発明によれば、通過帯
域付近に減衰量を確保するために、コイル電極28,3
0部分のインダクタンスL1 ,L2 を大きくする必要が
なく、5.7×5.0×2.0mmという超小型の高周
波用ローパスフィルタを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す斜視図である。
【図2】図1に示す高周波用ローパスフィルタの積層体
の分解斜視図である。
【図3】図1に示す高周波用ローパスフィルタの等価回
路図である。
【図4】第1の誘電体層の厚みを50μmにしたときの
高周波用ローパスフィルタの周波数特性を示すグラフで
ある。
【図5】第1の誘電体層の厚みを100μmにしたとき
の高周波用ローパスフィルタの周波数特性を示すグラフ
である。
【図6】第1の誘電体層の厚みを150μmにしたとき
の高周波用ローパスフィルタの周波数特性を示すグラフ
である。
【図7】第1の誘電体層の厚みを200μmにしたとき
の高周波用ローパスフィルタの周波数特性を示すグラフ
である。
【図8】従来の高周波用ローパスフィルタの一例を示す
等価回路図である。
【図9】従来の高周波用ローパスフィルタの他の例を示
す等価回路図である。
【符号の説明】
10 高周波用ローパスフィルタ 11 積層体 12 第1の誘電体層 14 アース電極 18 第2の誘電体層 20,22,24 コンデンサ電極 26 第3の誘電体層 28,30 コイル電極 32 第4の誘電体層 34 シールド電極 38 第5の誘電体層

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 積層体と、前記積層体の側面において前
    記積層体を構成する各誘電体層にわたって形成される
    数の外部電極とを含む高周波用ローパスフィルタであっ
    て、 前記積層体は、 アース電極、 誘電体層を挟んで前記アース電極に対向することによ
    り、前記アース電極との間に静電容量を形成する複数の
    コンデンサ電極、 誘電体層を挟んで前記コンデンサ電極および前記アース
    電極と間隔を隔てて形成され、かつ両端においてそれぞ
    れ異なる前記コンデンサ電極に接続されるコイル電極、
    および前記コンデンサ電極および前記コイル電極が存在
    する側と反対側の前記アース電極上に形成される100
    μm以上の厚みを有する誘電体層を含み、 複数の前記外部電極は前記アース電極,前記コンデンサ
    電極および前記コイル電極に接続され、前記外部電極の
    中の前記アース電極に接続されたものが前記100μm
    以上の厚みを有する誘電体層の側面に形成され、前記1
    00μm以上の厚みを有する誘電体層の側が取付面とな
    る、高周波用ローパスフィルタ。
  2. 【請求項2】 前記高周波用ローパスフィルタの調整方
    法であって、 前記100μm以上の厚みを有する誘電体層の厚みを調
    整することにより前記アース電極に接続された前記外部
    電極に発生するインダクタンスを調整することによって
    極周波数が調整される、高周波用ローパスフィルタの調
    整方法。
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