JP5367333B2 - 受動部品 - Google Patents

Description

本発明は、受動部品に関し、例えば不平衡入力を平衡出力に変換する不平衡−平衡変換回路や、少なくとも１つの共振器を有するフィルタと前記不平衡−平衡変換回路とを有する複合回路に用いて好適な受動部品に関する。

一般に、不平衡入力を平衡出力に変換したり、平衡入力を不平衡出力に変換する回路部品としてバラントランス（不平衡−平衡変換器）が知られている。

近時、集積回路（ＩＣ）等の半導体部品の高集積化が進み、半導体部品自体の小型化も急速に進んでいる。これに伴い、前記バラントランスも小型化が進んでいる。

従来のバラントランスは、１／２波長の不平衡伝送線路と、１／４波長の一対の平衡伝送線路とを有する（特許文献１参照）。

不平衡伝送線路の一端は、バラントランスの不平衡入力端子であり、他端は開放端とされている。また、一対の平衡伝送線路の各一端は、バラントランスの平衡出力端子であり、各他端はアースされている。

そして、このようなバラントランスを用いた従来の受動部品として、特許文献２、３が開示されている。

特許文献２に記載の受動部品は、バランとフィルタとが組み込まれる高周波部品であって、平衡線路信号と不平衡線路信号とを相互変換するバランと、バランに電気的に接続されて所定の周波数成分を通過又は減衰させるフィルタとを備え、バランやフィルタの電極パターンを構成する電極層と、誘電体層とを積層一体化して構成するようにしている。

特許文献３に記載の受動部品は、誘電体基板内に、２つの１／４波長の共振器を構成する入力側共振電極及び出力側共振電極を有するフィルタ部と、複数のストリップラインを有する変換部と、これらフィルタ部と変換部とを接続するための接続部を形成して構成するようにしている。

また、特許文献４に記載の受動部品は、平衡信号を出力でき、小型で、調整の容易な積層型バンドパスフィルタであって、不平衡入力端と、平衡出力端と、不平衡入力端と平衡出力端との間に設けられたバンドパスフィルタ部を備えている。このバンドパスフィルタ部は、それぞれＴＥＭ線路よりなる複数の共振器を集積するための多層基板を備えている。バンドパスフィルタ部は、共振器として、入力共振器と、両端開放の１／２波長共振器よりなる平衡出力用１／２波長共振器を有し、不平衡入力端は容量を介して入力共振器に接続され、平衡出力端は容量を介して平衡出力用１／２波長共振器に接続されている。

特許文献２及び３に記載の受動部品は、フィルタとバランとが多層基板や誘電体基板を用いて一体化されているものの、フィルタとバランは別個の回路となっているため、部品点数が多くなり、バンドパスフィルタおよびバランを含む回路の損失及び大きさが大きくなるという問題点がある。

これに対して、特許文献４に記載の積層型バンドパスフィルタは、両端開放の１／２波長共振器よりなる平衡出力用１／２波長共振器に、２つの平衡出力端が接続されており、これにより、バランを設けることなく、２つの平衡出力端より平衡信号を出力することができる、という効果を奏する。

特開２００２−２９９１２７号公報 特開２００４−５６７４５号公報 特開２００３−８７００８号公報 特開２００５−８０２４８号公報

しかしながら、特許文献４に記載の積層型バンドパスフィルタは、設計の自由度が低いという問題がある。

すなわち、特許文献４の図１、図５、図８、図１１、図１５では、出力用共振器とそれに隣接する共振器を共にλ／２共振器で構成し、且つ、各共振器の物理長を同じにした例が開示され、特許文献４の図１３では、出力用共振器をλ／２共振器で構成し、該出力用共振器に隣接する共振器をλ／４共振器で構成し、且つ、出力用共振器の物理長を隣接する共振器の物理長の２倍にした例が開示され、特許文献４の図２１、図２４〜図３０では、出力用共振器を２つのλ／４共振器で構成し、該出力用共振器に隣接する共振器をλ／２共振器で構成した例が開示されている。

これらの開示例からもわかるように、出力用共振器の電気長をλ／２とした例では、それに隣接する共振器の電気長がλ／２であれば、互いの物理長を同じにするか、あるいは、隣接する共振器の電気長がλ／４であれば、出力用共振器の物理長を２倍にするしかなく、設計の自由度が限られるという問題がある。そのため、様々な要求に対応できなくなるおそれがあり、対応できたとしても、サイズが大きくなったり、損失が大きくなる等の新たな問題が生じるおそれもある。

また、特許文献１〜３のように、不平衡伝送線路と一対の平衡伝送線路の電磁結合において、一対の平衡伝送線路の間の部分は電磁結合できない部分があり、特性が劣化するおそれがある。

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、不平衡線路と平衡線路の各電気長がλ／２であっても、平衡線路の物理長を、不平衡線路の物理長よりも短くすることができ、あるいは、不平衡線路と平衡線路の各電気長が異なっていても、不平衡線路と平衡線路の各物理長を同じにすることができる等、様々な態様を持たせることができ、不平衡−平衡変換部の設計の自由度を向上させることができる受動部品を提供することを目的とする。

また、本発明の他の目的は、共振電極の１つを不平衡−平衡変換部の不平衡線路として兼用させることができると共に、不平衡線路と平衡線路の各電気長がλ／２であっても、平衡線路の物理長を、不平衡線路の物理長よりも短くすることができ、あるいは、不平衡線路と平衡線路の各電気長が異なっていても、不平衡線路と平衡線路の各物理長を同じにすることができる等、様々な態様を持たせることができ、フィルタ部と不平衡−平衡変換部とを一体に有する受動部品の設計の自由度を向上並びにサイズの小型化、損失の低減を有効に図ることができる受動部品を提供することにある。

第１の本発明に係る受動部品は、１つの不平衡線路と、前記不平衡線路と対向して設置された１つの平衡線路と、前記平衡線路と固定電位との間に形成された容量とを有することを特徴とする。

これにより、不平衡線路と平衡線路の各電気長がλ／２であっても、平衡線路の物理長を、不平衡線路の物理長よりも短くすることができ、あるいは、不平衡線路と平衡線路の各電気長が異なっていても、不平衡線路と平衡線路の各物理長を同じにすることができる等、様々な態様を持たせることができ、不平衡−平衡変換部の設計の自由度を向上させることができる。また、特許文献１〜３とは異なり、１つの不平衡線路に対して１つの平衡線路が対向していることから、平衡線路において電磁結合できない部分は存在しないため、特性の劣化はない。

そして、第１の本発明において、前記不平衡線路の物理長をｄ１、前記平衡線路の物理長をｄ２としたとき、ｄ１＞ｄ２であってもよい。あるいは、前記不平衡線路の電気長がλ／４であり、前記平衡線路の電気長がλ／２であってもよい。

また、第１の本発明において、上部シールド電極及び／又は下部シールド電極が形成された誘電体基板を有し、前記不平衡線路を構成する１つの第１ストリップライン電極と、前記平衡線路を構成する１つの第２ストリップライン電極と、前記第２ストリップライン電極との間に前記容量を形成するための容量形成電極とが前記誘電体基板内に形成され、前記第２ストリップライン電極への前記容量形成電極の接続位置が、平衡出力の位相差及びバランス特性を調整するために、位置調整されていてもよい。

また、第１の本発明において、前記第１ストリップライン電極の形成面と、前記第２ストリップライン電極の形成面とが異なってもよいし、前記第１ストリップライン電極と前記第２ストリップライン電極とが同一形成面に形成されていてもよい。

また、第１の本発明において、前記容量形成電極は、前記第２ストリップライン電極と前記上部又は前記下部シールド電極との間にこれら前記第２ストリップライン電極及び前記上部又は前記下部シールド電極と対向して形成され、前記固定電位が接地電位であってもよい。

また、第１の本発明において、前記容量形成電極は、前記第２ストリップライン電極と前記上部又は前記下部シールド電極との間にこれら前記第２ストリップライン電極及び前記上部又は前記下部シールド電極と対向して形成され、且つ、接地電位と異なる直流電位に固定され、前記固定電位が前記直流電位であってもよい。

次に、第２の本発明に係る受動部品は、少なくとも１つの共振器を有するフィルタ部と、少なくとも前記フィルタ部の不平衡出力を平衡出力に変換する不平衡−平衡変換部とを有する受動部品において、前記不平衡−平衡変換部は、前記フィルタ部における１つの前記共振器と、前記共振器と対向して設置された１つの平衡線路と、前記平衡線路と固定電位との間に形成された容量とを有することを特徴とする。

これにより、共振電極の１つを不平衡−平衡変換部の不平衡線路として兼用させることができると共に、不平衡線路と平衡線路の各電気長がλ／２であっても、平衡線路の物理長を、不平衡線路の物理長よりも短くすることができ、あるいは、不平衡線路と平衡線路の各電気長が異なっていても、不平衡線路と平衡線路の各物理長を同じにすることができる等、様々な態様を持たせることができ、フィルタ部と不平衡−平衡変換部とを一体に有する受動部品の設計の自由度を向上並びにサイズの小型化、損失の低減を有効に図ることができる。

そして、第２の本発明において、前記共振器を構成する不平衡線路の物理長をｄ１、前記平衡線路の物理長をｄ２としたとき、ｄ１＞ｄ２であってもよい。あるいは、前記共振器を構成する不平衡線路の電気長がλ／４であり、前記平衡線路の電気長がλ／２であってもよい。

また、第２の本発明において、上部シールド電極及び／又は下部シールド電極が形成された誘電体基板を有し、前記共振器を構成する１つの共振電極と、前記平衡線路を構成する１つのストリップライン電極と、前記ストリップライン電極との間に前記容量を形成するための容量形成電極とが前記誘電体基板内に形成され、前記ストリップライン電極への前記容量形成電極の接続位置が、平衡出力の位相差及びバランス特性を調整するために、位置調整されていてもよい。

また、第２の本発明において、前記共振の形成面と、前記ストリップライン電極の形成面とが異なってもよいし、前記共振電極と前記ストリップライン電極とが同一形成面に形成されていてもよい。

また、第２の本発明において、前記容量形成電極は、前記ストリップライン電極と前記上部又は前記下部シールド電極との間にこれら前記ストリップライン電極及び前記上部又は前記下部シールド電極と対向して形成され、前記固定電位が接地電位であってもよい。

また、第２の本発明において、前記容量形成電極は、前記ストリップライン電極と前記上部又は前記下部シールド電極との間にこれら前記ストリップライン電極及び前記上部又は前記下部シールド電極と対向して形成され、且つ、接地電位と異なる直流電位に固定され、前記固定電位が前記直流電位であってもよい。

以上説明したように、本発明に係る受動部品によれば、不平衡線路と平衡線路の各電気長がλ／２であっても、平衡線路の物理長を、不平衡線路の物理長よりも短くすることができ、あるいは、不平衡線路と平衡線路の各電気長が異なっていても、不平衡線路と平衡線路の各物理長を同じにすることができる等、様々な態様を持たせることができ、不平衡−平衡変換部の設計の自由度を向上させることができる。

また、本発明に係る受動部品によれば、共振電極の１つを不平衡−平衡変換部の不平衡線路として兼用させることができると共に、不平衡線路と平衡線路の各電気長がλ／２であっても、平衡線路の物理長を、不平衡線路の物理長よりも短くすることができ、あるいは、不平衡線路と平衡線路の各電気長が異なっていても、不平衡線路と平衡線路の各物理長を同じにすることができる等、様々な態様を持たせることができ、フィルタ部と不平衡−平衡変換部とを一体に有する受動部品の設計の自由度を向上並びにサイズの小型化、損失の低減を有効に図ることができる。

以下、本発明に係る受動部品の実施の形態例を図１〜図１９を参照しながら説明する。

先ず、第１の実施の形態に係る受動部品（以下、単に第１受動部品１０Ａと記す）は、図１に示すように、１つの不平衡入力端子１２を有する１つの不平衡線路１４と、不平衡線路１４と対向して設置され、２つの平衡出力端子（第１平衡出力端子１６ａ及び第２平衡出力端子１６ｂ）を有する１つの平衡線路１８と、平衡線路１８と固定電位（例えば接地電位）との間に形成された容量２０とを有する。

そして、この第１受動部品１０Ａにおいては、不平衡線路１４の物理長をｄ１、平衡線路１８の物理長をｄ２としたとき、
ｄ１＞ｄ２
となっている。なお、図１の例では、固定電位として接地電位（ＧＮＤ）を示したが、その他、任意の直流電位でも構わない。

ここで、第１受動部品１０Ａの作用を、比較例に係る受動部品３００と対比して図２Ａ〜図３を参照しながら説明する。

比較例に係る受動部品３００は、１つの不平衡入力端子３０２を有する１つの不平衡線路３０４と、不平衡線路３０４と対向して設置され、２つの平衡出力端子３０６ａ及び３０６ｂを有する１つの平衡線路３０８とを有し、不平衡線路３０４の物理長をｄ１、平衡線路３０８の物理長をｄ２としたとき、
ｄ１＝ｄ２
となっている。また、不平衡線路３０４と平衡線路３０８の各電気長はλ／２である。第１受動部品１０Ａに示すような容量２０は存在しない。

つまり、比較例においては、不平衡線路３０４の電界分布Ｋをみたとき、不平衡線路３０４の長手方向中央において電界がゼロ、両端部において電界が最大となることから、平衡線路３０８においても同様の電界分布Ｋが得られるように、平衡線路３０８の物理長を不平衡線路３０４と同じ物理長にしている。これによって、２つの平衡出力端子３０６ａ及び３０６ｂから出力される信号の位相差は１８０ｄｅｇとなる。

このような構成において、図２Ｂに示すように、平衡線路３０８の物理長ｄ２を、不平衡線路３０４の物理長ｄ１よりも任意に短くした場合、例えば平衡線路３０８の両端部の位置を、位相でαｄｅｇ分だけ短くした場合、平衡線路３０８の電界分布Ｋは、平衡線路３０８の長手方向中央において電界がゼロ、両端部において電界は最大とならない。従って、２つの平衡出力端子３０６ａ及び３０６ｂから出力される信号の位相差は１８０ｄｅｇとはならず、（１８０−２×α）ｄｅｇとなり、規定の１８０ｄｅｇからずれるという問題がある。

このようなことから、比較例において、２つの平衡出力端子３０６ａ及び３０６ｂから出力される信号の位相差を１８０ｄｅｇとするには、平衡線路３０８の物理長ｄ２を不平衡線路３０４と同じにすることが必須となり、設計の自由度がほとんどないことがわかる。

これに対して、第１受動部品１０Ａにおいては、平衡線路１８と固定電位との間に形成された容量２０の値を適宜設定することで、平衡線路１８の物理長ｄ２が不平衡線路１４の物理長ｄ１よりも短くても、平衡線路１８の電界分布Ｋを、平衡線路１８の長手方向中央において電界がゼロ、両端部において電界が最大とすることができる。すなわち、容量２０の値を適宜設定することで、平衡線路１８の共振周波数が変化し、それにより、位相も変化するため、第１平衡出力端子１６ａ及び第２平衡出力端子１６ｂから出力される信号の位相差を１８０ｄｅｇにすることができる。

ここで、１つの実験例を示す。この実験例は、比較例に係る受動部品３００と実施例に係る受動部品（第１受動部品１０Ａ）において、平衡線路の物理長ｄ２を短くした場合における平衡出力の周波数に対する位相差の変化をみたものである。結果を図３に示す。

図３において、曲線Ａは、図２Ａに示す比較例に係る受動部品３００の特性を示し、中心周波数ｆａにおいて規定の位相差１８０ｄｅｇとなっている。曲線Ｂは、図２Ｂに示す比較例に係る受動部品３００の特性を示し、中心周波数ｆａでの位相差は規定の１８０ｄｅｇよりも小さい１７０ｄｅｇとなっている。これは平衡線路３０８の物理長ｄ２を短くしたことに起因する。

一方、実施例に係る受動部品（第１受動部品１０Ａ）は、図３の曲線Ｃに示すように、平衡線路１８の物理長ｄ２を短くしても、容量２０の値を適宜変更することによって、中心周波数ｆａでの位相差を規定の１８０ｄｅｇに調整することが可能である。

このように、第１受動部品１０Ａにおいては、平衡線路１８の物理長ｄ２を不平衡線路１４の物理長ｄ１より任意に短くしても、容量２０の値を適宜設定することによって、平衡出力のバランス特性を容易に制御することができ、その結果、第１受動部品１０Ａの設計の自由度を向上させることができる。

次に、第２の実施の形態に係る受動部品（以下、第２受動部品１０Ｂと記す）は、図４に示すように、上述した第１受動部品１０Ａとほぼ同様の構成を有するが、不平衡線路１４の電気長がλ／４であることと、平衡線路１８の物理長ｄ２が不平衡線路１４の物理長ｄ１とほぼ同じである点で異なる。

この第２受動部品１０Ｂにおいて、不平衡線路１４の電界分布Ｋは、不平衡線路１４の短絡端において電界がゼロ、開放端において電界が最大となる。従って、この第２受動部品１０Ｂにおいても、平衡線路１８と固定電位との間に形成された容量２０の値を適宜設定することで、平衡線路１８の物理長ｄ２が不平衡線路１４の物理長とほぼ同じであっても、平衡線路１８の電界分布Ｋを、平衡線路１８の長手方向中央において電界がゼロ、両端部において電界が最大とすることができる。すなわち、第１平衡出力端子１６ａ及び第２平衡出力端子１６ｂから出力される信号の位相差を１８０ｄｅｇにすることができる。

さらに、設計において、不平衡線路１４及び平衡線路１８の各物理長を同じにした場合においても、実際には、その製造ばらつきによって、各物理長が違ってしまい、平衡出力のバランス特性が劣化する、すなわち、位相差が１８０ｄｅｇにならない場合がある。このような場合においても、容量の値を適宜設定することで、製造ばらつきを吸収することができ、第２受動部品１０Ｂの歩留まりの向上（生産性の向上）を図ることができる。これは、第２受動部品１０Ｂのコストの低廉化につながる。

次に、第３の実施の形態に係る受動部品（以下、第３受動部品１０Ｃと記す）について図５を参照しながら説明する。

この第３受動部品１０Ｃは、図５に示すように、上述した第１受動部品１０Ａとほぼ同様の構成を有するが、フィルタ部２２とバラン部２４とを有する点で異なる。

フィルタ部２２は、１つの不平衡入力端子１２を有する１つの共振器２６を具備する。共振器２６は、電気長がλ／２の不平衡線路１４にて構成されている。

バラン部２４は、フィルタ部２２の共振器２６を構成する不平衡線路１４と、該不平衡線路１４と対向して設置された１つの平衡線路１８と、該平衡線路１８と固定電位との間に形成された容量２０とを有する。

そして、この第３受動部品１０Ｃにおいては、共振器２６を構成する不平衡線路１４の物理長をｄ１、平衡線路１８の物理長をｄ２としたとき、
ｄ１＞ｄ２
となっている。

この第３受動部品１０Ｃにおいても、第１平衡出力端子１６ａ及び第２平衡出力端子１６ｂから出力される信号の位相差を１８０ｄｅｇにすることができる。また、フィルタ部２２の共振器２６をバラン部２４の不平衡線路１４として兼用させることができるため、第３受動部品１０Ｃのサイズの小型化を図ることができる。

このように、第３受動部品１０Ｃにおいては、フィルタ部２２とバラン部２４とを一体に有する受動部品の設計の自由度を向上並びにサイズの小型化、損失の低減を有効に図ることができる。

次に、第４の実施の形態に係る受動部品（以下、第４受動部品１０Ｄと記す）について図６を参照しながら説明する。

この第４受動部品１０Ｄは、図６に示すように、上述した第３受動部品１０Ｃとほぼ同様の構成を有するが、フィルタ部２２が入力側共振器２６Ａと出力側共振器２６Ｂとを有する点で異なる。入力側共振器２６Ａ及び出力側共振器２６Ｂは共に、電気長がλ／２の不平衡線路１４にて構成されている。

バラン部２４は、フィルタ部２２の出力側共振器２６Ｂを構成する不平衡線路１４と、該不平衡線路１４と対向して設置された１つの平衡線路１８と、該平衡線路１８と固定電位との間に形成された容量２０とを有する。

そして、この第４受動部品１０Ｄにおいては、出力側共振器２６Ｂを構成する不平衡線路１４の物理長をｄ１、平衡線路１８の物理長をｄ２としたとき、
ｄ１＞ｄ２
となっている。

この第４受動部品１０Ｄにおいても、第１平衡出力端子１６ａ及び第２平衡出力端子１６ｂから出力される信号の位相差を１８０ｄｅｇにすることができる。また、フィルタ部２２の出力側共振器２６Ｂをバラン部２４の不平衡線路１４として兼用させることができるため、第４受動部品１０Ｄのサイズの小型化、損失の低減を有効に図ることができる。

次に、第５の実施の形態に係る受動部品（以下、第５受動部品１０Ｅと記す）について図７を参照しながら説明する。

この第５受動部品１０Ｅは、図７に示すように、上述した第３受動部品１０Ｃとほぼ同様の構成を有するが、フィルタ部２２の共振器２６がλ／４の電気長を有する不平衡線路１４にて構成され、平衡線路１８の物理長ｄ２が不平衡線路１４の物理長ｄ１とほぼ同じである点で異なる。

この第５受動部品１０Ｅにおいては、上述した第２受動部品１０Ｂと同様に、第１平衡出力端子１６ａ及び第２平衡出力端子１６ｂから出力される信号の位相差を１８０ｄｅｇにすることができる。また、容量２０の値を適宜設定することで、製造ばらつきを吸収することができ、第５受動部品１０Ｅの歩留まりの向上（生産性の向上）、コストの低廉化を図ることができる。

しかも、フィルタ部２２の共振器２６をバラン部２４の不平衡線路１４として兼用させることができるため、第５受動部品１０Ｅのサイズの小型化、損失の低減を有効に図ることができる。

次に、第６の実施の形態に係る受動部品（以下、第６受動部品１０Ｆと記す）について図８を参照しながら説明する。

この第６受動部品１０Ｆは、図８に示すように、上述した第５受動部品１０Ｅとほぼ同様の構成を有するが、フィルタ部２２が入力側共振器２６Ａと出力側共振器２６Ｂとを有する点で異なる。入力側共振器２６Ａ及び出力側共振器２６Ｂは共に、電気長がλ／４の不平衡線路１４にて構成されている。

バラン部２４は、フィルタ部２２の出力側共振器２６Ｂを構成する不平衡線路１４と、該不平衡線路１４と対向して設置された１つの平衡線路１８と、該平衡線路１８と固定電位との間に形成された容量２０とを有する。

この第６受動部品１０Ｆにおいても、第１平衡出力端子１６ａ及び第２平衡出力端子１６ｂから出力される信号の位相差を１８０ｄｅｇにすることができる。また、フィルタ部２２の出力側共振器２６Ｂをバラン部２４の不平衡線路１４として兼用させることができるため、第６受動部品１０Ｆのサイズの小型化、損失の低減を有効に図ることができる。

上述の第４受動部品及び第６受動部品では、フィルタ部を構成する共振器として、入力側共振器と出力側共振器とを示したが、その他、入力側共振器と出力側共振器との間に１以上の共振器が配列された構成を採用するようにしてもよい。

次に、上述した各種実施の形態の具体例（実施例）について図９〜図１９を参照しながら説明する。

［実施例１］
実施例１に係るバラン（以下、第１バラン１００Ａと記す）は、上述した第２受動部品１０Ｂの第１具体例を示すもので、図９に示すように、複数の誘電体層が積層、焼成一体化された誘電体基板１０２を有する。誘電体基板１０２の外表面のうち、第１側面１０２ａに不平衡入力端子１２が形成され、第２側面１０２ｂ（第１側面１０２ａと対向する側面）に２つの平衡出力端子（第１平衡出力端子１６ａ及び第２平衡出力端子１６ｂ）が形成され、第３側面１０２ｃ及び第４側面１０２ｄにシールド端子１０４が形成されている。

誘電体基板１０２は、図１０に示すように、上から順に、第１誘電体層Ｓ１〜第５誘電体層Ｓ５が積み重ねられて構成されている。これらの第１誘電体層Ｓ１〜第５誘電体層Ｓ５は、１枚あるいは複数枚の層にて構成される。

また、この第１バラン１００Ａは、誘電体基板１０２の上部に上部シールド電極１０６ａが形成され、誘電体基板１０２の下部に下部シールド電極１０６ｂが形成されている。具体的には、第１誘電体層Ｓ１の主面に上部シールド電極１０６ａが形成され、第５誘電体層Ｓ５の主面に下部シールド電極１０６ｂが形成されている。これら上部シールド電極１０６ａ及び下部シールド電極１０６ｂはシールド端子１０４に接続されている。

そして、この第１バラン１００Ａにおいては、第２誘電体層Ｓ２の主面に、不平衡線路１４を構成する１つの第１ストリップライン電極１０８が形成されている。この第１ストリップライン電極１０８は、その一端（開放端）寄りの位置に、不平衡入力端子１２に接続されるリード電極１１０が形成され、他端（短絡端）はシールド端子１０４に接続されている。

また、第３誘電体層Ｓ３の主面のうち、第１ストリップライン電極１０８と対向する位置に平衡線路１８を構成する１つの第２ストリップライン電極１１２が形成されている。この第２ストリップライン電極１１２は、その一端寄りの位置に、第１平衡出力端子１６ａに接続される第１リード電極１１４ａが形成され、他端寄りの位置に、第２平衡出力端子１６ｂに接続される第２リード電極１１４ｂが形成されている。

また、第４誘電体層Ｓ４の主面に、第２ストリップライン電極１１２と下部シールド電極１０６ｂとの間に容量２０を形成するための容量形成電極１１６が形成されている。この容量形成電極１１６は、第２ストリップライン電極１１２と下部シールド電極１０６ｂとに対向するように配置され、さらに、第３誘電体層Ｓ３に形成されたビアホール１１８を介して第２ストリップライン電極１１２の長手方向中央部分に接続されている。

従って、第２ストリップライン電極１１２と下部シールド電極１０６ｂ間の容量２０を変更する場合は、第４誘電体層Ｓ４の誘電率や厚みを変更したり、容量形成電極１１６の面積を変更すればよい。

また、第１平衡出力端子１６ａと第２平衡出力端子１６ｂからの平衡出力の位相差及びバランス特性を変更する場合は、第３誘電体層Ｓ３に形成されたビアホール１１８の形成位置を変更すればよい。

［実施例２］
実施例２に係るバラン（以下、第２バラン１００Ｂと記す）は、上述した第２受動部品１０Ｂの第２具体例を示すもので、上述した第１バラン１００Ａとほぼ同様の構成を有するが、以下の点で異なる。

すなわち、図１１に示すように、誘電体基板１０２の外表面のうち、第１側面１０２ａに不平衡入力端子１２と直流電圧の入力端子（ＤＣ入力端子１２０）とが形成されている。

図１２に示すように、容量形成電極１１６はリード電極１２２を介してＤＣ入力端子１２０に接続され、直流電圧が印加される電極（ＤＣ電極１２４）としても機能するようになっている。従って、第１平衡出力端子１６ａ及び第２平衡出力端子１６ｂからは、ＤＣ電極１２４に印加された直流電圧をバイアス電圧とする平衡出力信号が出力されることとなる。

［実施例３］
実施例３に係るバラン（以下、第３バラン１００Ｃと記す）は、上述した第２受動部品の第３具体例を示すもので、上述した第１バラン１００Ａとほぼ同様の構成を有するが、以下の点で異なる。

すなわち、図１３に示すように、誘電体基板１０２は、上から順に、第１誘電体層Ｓ１〜第６誘電体層Ｓ６が積み重ねられて構成されている。

第３誘電体層Ｓ３の主面に第２ストリップライン電極１１２が形成され、第４誘電体層Ｓ４の主面に出力インピーダンスを外部回路の入力インピーダンスと整合させるための第１マッチング回路素子１２６Ａ及び第２マッチング回路素子１２６Ｂが形成されている。

第１マッチング回路素子１２６Ａは、渦巻状に形成された第１インダクタンス電極１２８ａと、該第１インダクタンス電極１２８ａと第１平衡出力端子１６ａとを接続する第１リード電極１１４ａとを有する。第１インダクタンス電極１２８ａは第３誘電体層Ｓ３に形成された第１ビアホール１３０ａを介して第２ストリップライン電極１１２に接続されている。

第２マッチング回路素子１２６Ｂも同様に、渦巻状に形成された第２インダクタンス電極１２８ｂと、該第２インダクタンス電極１２８ｂと第２平衡出力端子１６ｂとを接続する第２リード電極１１４ｂとを有する。第２インダクタンス電極１２８ｂは第３誘電体層Ｓ３に形成された第２ビアホール１３０ｂを介して第２ストリップライン電極１１２に接続されている。

なお、容量形成電極１１６は第５誘電体層Ｓ５の主面に形成され、下部シールド電極１０６ｂは第６誘電体層Ｓ６の主面に形成されている。

また、第１平衡出力端子１６ａと第２平衡出力端子１６ｂからの平衡出力の位相差及びバランス特性を変更する場合は、第３誘電体層Ｓ３及び第４誘電体層Ｓ４に形成されたビアホール１１８の形成位置を変更すればよい。

［実施例４］
実施例４に係るバラン（以下、第４バラン１００Ｄと記す）は、上述した第２受動部品１０Ｂの第４具体例を示すもので、上述した第１バラン１００Ａとほぼ同様の構成を有するが、以下の点で異なる。

すなわち、図１４に示すように、誘電体基板１０２は、上から順に、第１誘電体層Ｓ１〜第４誘電体層Ｓ４が積み重ねられて構成されている。

第２誘電体層Ｓ２の主面に、第１ストリップライン電極１０８と第２ストリップライン電極１１２とが形成され、第３誘電体層Ｓ３の主面に容量形成電極１１６が形成され、第４誘電体層Ｓ４の主面に下部シールド電極１０６ｂが形成されている。

この第４バラン１００Ｄは、第１ストリップライン電極１０８と第２ストリップライン電極１１２とが同一形成面（第２誘電体層Ｓ２の主面）に形成されていることから、ストリップライン電極間の結合はやや弱くなるが、低背化を促進させる上で有利な構造となっている。

［実施例５］
実施例５に係るフィルタ（以下、第１フィルタ２００Ａと記す）は、上述した第６受動部品１０Ｆの第１具体例を示すもので、図１５に示すように、誘電体基板１０２の外表面のうち、第１側面１０２ａに不平衡入力端子１２と第１ＮＣ端子１３２ａ及び第２ＮＣ端子１３２ｂが形成され、第２側面１０２ｂ（第１側面１０２ａと対向する側面）に２つの平衡出力端子（第１平衡出力端子１６ａ及び第２平衡出力端子１６ｂ）と第３ＮＣ端子１３２ｃが形成され、第３側面１０２ｃ及び第４側面１０２ｄにシールド端子１０４が形成されている。

誘電体基板１０２は、図１６に示すように、上から順に、第１誘電体層Ｓ１〜第６誘電体層Ｓ６が積み重ねられて構成されている。

この第１フィルタ２００Ａは、第１誘電体層Ｓ１の主面に上部シールド電極１０６ａが形成され、第６誘電体層Ｓ６の主面に下部シールド電極１０６ｂが形成されている。これら上部シールド電極１０６ａ及び下部シールド電極１０６ｂはシールド端子１０４に接続されている。

そして、この第１フィルタ２００Ａにおいては、第３誘電体層Ｓ３の主面に、フィルタ部２２の入力側共振器２６Ａを構成する入力側共振電極１３４ａと、出力側共振器２６Ｂを構成する出力側共振電極１３４ｂとが形成されている。入力側共振電極１３４ａは、その一端（開放端）寄りの位置に、不平衡入力端子１２に接続されるリード電極１１０が形成され、他端（短絡端）はシールド端子１０４に接続されている。出力側共振電極１３４ｂの他端（短絡端）もシールド端子１０４に接続されている。

第２誘電体層Ｓ２の主面のうち、入力側共振電極１３４ａの開放端と対向する位置に第１内層シールド電極１３６ａが形成され、出力側共振電極１３４ｂの開放端と対向する位置に第２内層シールド電極１３６ｂが形成され、入力側共振器２６Ａと出力側共振器２６Ｂとの結合を調整するための結合調整電極１３８が形成されている。

また、第４誘電体層Ｓ４の主面のうち、出力側共振電極１３４ｂと対向する位置に、バラン部２４の平衡線路１８を構成する１つのストリップライン電極１４０が形成されている。このストリップライン電極１４０は、その一端寄りの位置に、第１平衡出力端子１６ａに接続される第１リード電極１１４ａが形成され、他端寄りの位置に、第２平衡出力端子１６ｂに接続される第２リード電極１１４ｂが形成されている。

また、第５誘電体層Ｓ５の主面に、ストリップライン電極１４０と下部シールド電極１０６ｂとの間に容量２０を形成するための容量形成電極１１６が形成されている。この容量形成電極１１６は、ストリップライン電極１４０と下部シールド電極１０６ｂとに対向するように配置され、さらに、第４誘電体層Ｓ４に形成されたビアホール１１８を介してストリップライン電極１４０の長手方向中央部分に接続されている。

従って、ストリップライン電極１４０と下部シールド電極１０６ｂ間の容量２０を変更する場合は、第５誘電体層Ｓ５の誘電率や厚みを変更したり、容量形成電極１１６の面積を変更すればよい。

また、第１平衡出力端子１６ａと第２平衡出力端子１６ｂからの平衡出力の位相差及びバランス特性を変更する場合は、第４誘電体層Ｓ４に形成されたビアホール１１８の形成位置を変更すればよい。

［実施例６］
実施例６に係るフィルタ（以下、第２フィルタ２００Ｂと記す）は、上述した第６受動部品１０Ｆの第２具体例を示すもので、上述した第１フィルタ２００Ａとほぼ同様の構成を有するが、以下の点で異なる。

すなわち、図１５に示すように、誘電体基板１０２の外表面のうち、第１側面１０２ａに形成された第１ＮＣ端子１３２ａの代わりに直流電圧の入力端子（ＤＣ入力端子１２０）が形成されている。

図１７に示すように、容量形成電極１１６はリード電極１２２を介してＤＣ入力端子１２０に接続され、直流電圧が印加される電極（ＤＣ電極１２４）としても機能するようになっている。従って、第１平衡出力端子１６ａ及び第２平衡出力端子１６ｂからは、ＤＣ電極１２４に印加された直流電圧をバイアス電圧とする平衡出力信号が出力されることとなる。

［実施例７］
実施例７に係るフィルタ（以下、第３フィルタ２００Ｃと記す）は、上述した第６受動部品１０Ｆの第３具体例を示すもので、上述した第１フィルタ２００Ａとほぼ同様の構成を有するが、以下の点で異なる。

すなわち、図１８に示すように、誘電体基板１０２は、上から順に、第１誘電体層Ｓ１〜第７誘電体層Ｓ７が積み重ねられて構成されている。

第４誘電体層Ｓ４の主面にストリップライン電極１４０が形成され、第５誘電体層Ｓ５の主面に出力インピーダンスを外部回路の入力インピーダンスと整合させるための第１マッチング回路素子１２６Ａ及び第２マッチング回路素子１２６Ｂが形成されている。なお、第１マッチング回路素子１２６Ａ及び第２マッチング回路素子１２６Ｂの構成は、上述したので、ここではその重複説明を省略する。

なお、容量形成電極１１６は第６誘電体層Ｓ６の主面に形成され、下部シールド電極１０６ｂは第７誘電体層Ｓ７の主面に形成されている。

また、第１平衡出力端子１６ａと第２平衡出力端子１６ｂからの平衡出力の位相差及びバランス特性を変更する場合は、第４誘電体層Ｓ４及び第５誘電体層Ｓ５に形成されたビアホール１１８の形成位置を変更すればよい。

［実施例８］
実施例８に係るフィルタ（以下、第４フィルタ２００Ｄと記す）は、上述した第５受動部品１０Ｅの具体例を示すもので、上述した第１フィルタ２００Ａとほぼ同様の構成を有するが、以下の点で異なる。

すなわち、図１９に示すように、誘電体基板１０２は、上から順に、第１誘電体層Ｓ１〜第５誘電体層Ｓ５が積み重ねられて構成されている。

第３誘電体層Ｓ３の主面に、フィルタ部２２の共振器２６を構成する共振電極１３４と、バラン部２４の平衡線路１８を構成するストリップライン電極１４０とが形成され、第２誘電体層Ｓ２の主面のうち、共振電極１３４の開放端と対向する位置に内層シールド電極１３６が形成されている。なお、第４誘電体層Ｓ４の主面に容量形成電極１１６が形成され、第５誘電体層Ｓ５の主面に下部シールド電極１０６ｂが形成されている。

この第４フィルタ２００Ｄは、共振電極１３４とストリップライン電極１４０とが同一形成面（第３誘電体層Ｓ３の主面）に形成されていることから、共振電極１３４とストリップライン電極１４０間の結合はやや弱くなるが、低背化を促進させる上で有利な構造となっている。

なお、本発明に係る受動部品は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

第１受動部品を示す構成図である。 図２Ａは比較例に係る受動部品を示す構成図であり、図２Ｂは平衡線路の長さを短くした場合の構成を示す説明図である。 実施例と比較例の周波数に対する位相差の変化を示す特性図である。 第２受動部品を示す構成図である。 第３受動部品を示す構成図である。 第４受動部品を示す構成図である。 第５受動部品を示す構成図である。 第６受動部品を示す構成図である。 第１バランの外観を示す斜視図である。 第１バランの構成を示す分解斜視図である。 第２バランの外観を示す斜視図である。 第２バランの構成を示す分解斜視図である。 第３バランの構成を示す分解斜視図である。 第４バランの構成を示す分解斜視図である。 第１フィルタ（及び第２フィルタ）の外観を示す斜視図である。 第１フィルタの構成を示す分解斜視図である。 第２フィルタの構成を示す分解斜視図である。 第３フィルタの構成を示す分解斜視図である。 第４フィルタの構成を示す分解斜視図である。

符号の説明

１０Ａ〜１０Ｆ…第１受動部品〜第６受動部品
１２…不平衡入力端子 １４…不平衡線路
１６ａ…第１平衡出力端子 １６ｂ…第２平衡出力端子
１８…平衡線路 ２０…容量
２２…フィルタ部 ２４…バラン部
２６…共振器 ２６Ａ…入力側共振器
２６Ｂ…出力側共振器
１００Ａ〜１００Ｄ…第１バラン〜第４バラン
１０２…誘電体基板 １０４…シールド端子
１０６ａ…上部シールド電極 １０６ｂ…下部シールド電極
１０８…第１ストリップライン電極 １１２…第２ストリップライン電極
１１６…容量形成電極 １２０…ＤＣ入力端子
１２４…ＤＣ電極 １２６Ａ…第１マッチング回路素子
１２６Ｂ…第２マッチング回路素子
２００Ａ〜２００Ｄ…第１フィルタ〜第４フィルタ
１３４…共振電極 １３４ａ…入力側共振電極
１３４ｂ…出力側共振電極 １４０…ストリップライン電極

Claims (12)

1. １つの不平衡線路と、
   前記不平衡線路と対向して設置された１つの平衡線路と、
   前記平衡線路と固定電位との間に形成された容量とを有し、
   前記不平衡線路の物理長をｄ１、前記平衡線路の物理長をｄ２としたとき、
   ｄ１＞ｄ２
   であることを特徴とする受動部品。
2. 請求項１記載の受動部品において、
   上部シールド電極及び／又は下部シールド電極が形成された誘電体基板を有し、
   前記不平衡線路を構成する１つの第１ストリップライン電極と、
   前記平衡線路を構成する１つの第２ストリップライン電極と、
   前記第２ストリップライン電極との間に前記容量を形成するための容量形成電極とが前記誘電体基板内に形成され、
   前記第２ストリップライン電極への前記容量形成電極の接続位置が、平衡出力の位相差及びバランス特性を調整するために、位置調整されていることを特徴とする受動部品。
3. 請求項２記載の受動部品において、
   前記第１ストリップライン電極の形成面と、前記第２ストリップライン電極の形成面とが異なることを特徴とする受動部品。
4. 請求項２記載の受動部品において、
   前記第１ストリップライン電極と前記第２ストリップライン電極とが同一形成面に形成されていることを特徴とする受動部品。
5. 請求項２〜４のいずれか１項に記載の受動部品において、
   前記容量形成電極は、前記第２ストリップライン電極と前記上部又は前記下部シールド電極との間にこれら前記第２ストリップライン電極及び前記上部又は前記下部シールド電極と対向して形成され、
   前記固定電位が接地電位であることを特徴とする受動部品。
6. 請求項２〜４のいずれか１項に記載の受動部品において、
   前記容量形成電極は、前記第２ストリップライン電極と前記上部又は前記下部シールド電極との間にこれら前記第２ストリップライン電極及び前記上部又は前記下部シールド電極と対向して形成され、且つ、接地電位と異なる直流電位に固定され、
   前記固定電位が前記直流電位であることを特徴とする受動部品。
7. 少なくとも１つの共振器を有するフィルタ部と、
   少なくとも前記フィルタ部の不平衡出力を平衡出力に変換する不平衡−平衡変換部とを有する受動部品において、
   前記不平衡−平衡変換部は、
   前記フィルタ部における１つの前記共振器と、
   前記共振器と対向して設置された１つの平衡線路と、
   前記平衡線路と固定電位との間に形成された容量とを有し、
   前記共振器を構成する不平衡線路の物理長をｄ１、前記平衡線路の物理長をｄ２としたとき、
   ｄ１＞ｄ２
   であることを特徴とする受動部品。
8. 請求項７記載の受動部品において、
   上部シールド電極及び／又は下部シールド電極が形成された誘電体基板を有し、
   前記共振器を構成する１つの共振電極と、
   前記平衡線路を構成する１つのストリップライン電極と、
   前記ストリップライン電極との間に前記容量を形成するための容量形成電極とが前記誘電体基板内に形成され、
   前記ストリップライン電極への前記容量形成電極の接続位置が、平衡出力の位相差及びバランス特性を調整するために、位置調整されていることを特徴とする受動部品。
9. 請求項８記載の受動部品において、
   前記共振電極の形成面と、前記ストリップライン電極の形成面とが異なることを特徴とする受動部品。
10. 請求項８記載の受動部品において、
    前記共振電極と前記ストリップライン電極とが同一形成面に形成されていることを特徴とする受動部品。
11. 請求項８〜１０のいずれか１項に記載の受動部品において、
    前記容量形成電極は、前記ストリップライン電極と前記上部又は前記下部シールド電極との間にこれら前記ストリップライン電極及び前記上部又は前記下部シールド電極と対向して形成され、
    前記固定電位が接地電位であることを特徴とする受動部品。
12. 請求項８〜１０のいずれか１項に記載の受動部品において、
    前記容量形成電極は、前記ストリップライン電極と前記上部又は前記下部シールド電極との間にこれら前記ストリップライン電極及び前記上部又は前記下部シールド電極と対向して形成され、且つ、接地電位と異なる直流電位に固定され、
    前記固定電位が前記直流電位であることを特徴とする受動部品。

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