JPH0992539A - 立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合フィルタ - Google Patents
立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合フィルタInfo
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- JPH0992539A JPH0992539A JP7244947A JP24494795A JPH0992539A JP H0992539 A JPH0992539 A JP H0992539A JP 7244947 A JP7244947 A JP 7244947A JP 24494795 A JP24494795 A JP 24494795A JP H0992539 A JPH0992539 A JP H0992539A
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- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 容量や結合インダクタンスの微調整を容易に
行うことができ,調整精度に優れ,損失が少なく,更に
安価な立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合
フィルタを提供することを目的とする。 【解決手段】 複数のインダクタ134及び135を,
基板の異なる面(第1層151及び第2層152)にそ
れぞれ形成される線パターン108及び109を孔11
3〜116及び123〜126によって連結して形成
し,基板の異なる面上でそれぞれ線パターン108及び
109を含まない領域に複数の電気的中性面102を形
成し,更に,複数のインダクタ134及び135間の位
置に,複数の電気的中性面102を連結する電気的中性
孔118〜121を形成して構成する。
行うことができ,調整精度に優れ,損失が少なく,更に
安価な立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合
フィルタを提供することを目的とする。 【解決手段】 複数のインダクタ134及び135を,
基板の異なる面(第1層151及び第2層152)にそ
れぞれ形成される線パターン108及び109を孔11
3〜116及び123〜126によって連結して形成
し,基板の異なる面上でそれぞれ線パターン108及び
109を含まない領域に複数の電気的中性面102を形
成し,更に,複数のインダクタ134及び135間の位
置に,複数の電気的中性面102を連結する電気的中性
孔118〜121を形成して構成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は集中定数型の立体渦
巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合フィルタに係
り,特に,容量成分及び相互誘導成分による結合度の微
調整を容易に行うことができ,調整精度に優れ,また容
量成分及び相互誘導成分による損失が少なく,更に安価
な立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合フィ
ルタに関する。
巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合フィルタに係
り,特に,容量成分及び相互誘導成分による結合度の微
調整を容易に行うことができ,調整精度に優れ,また容
量成分及び相互誘導成分による損失が少なく,更に安価
な立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合フィ
ルタに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の集中定数型の立体渦巻状インダク
タとしては,実開平2−137009号公報に開示され
た,プリント配線基板の両面それぞれに形成される線パ
ターンをスルーホールによって連結してインダクタを構
成するという技術がある。
タとしては,実開平2−137009号公報に開示され
た,プリント配線基板の両面それぞれに形成される線パ
ターンをスルーホールによって連結してインダクタを構
成するという技術がある。
【0003】図7(a)に,この従来技術によるインダ
クタの一構成例を示す。図中,701a及び701bは
インダクタ,703は表面の線パターン,704は裏面
の線パターン,705はスルーホールである。また,イ
ンダクタ701aを流れる電流をia,インダクタ70
1bを流れる電流をibとする。
クタの一構成例を示す。図中,701a及び701bは
インダクタ,703は表面の線パターン,704は裏面
の線パターン,705はスルーホールである。また,イ
ンダクタ701aを流れる電流をia,インダクタ70
1bを流れる電流をibとする。
【0004】図7(b)は,図7(a)のインダクタに
おける磁束及び誘起電流を説明するための模式図であ
る。同図に示すように,インダクタ701bに交流電流
ibが流れた時,図示する方向に磁束Fbが発生する。
この時,インダクタ701aには,磁束Fbを打ち消す
磁束Faが発生するように,交流電流iaが誘導される
ことになる。
おける磁束及び誘起電流を説明するための模式図であ
る。同図に示すように,インダクタ701bに交流電流
ibが流れた時,図示する方向に磁束Fbが発生する。
この時,インダクタ701aには,磁束Fbを打ち消す
磁束Faが発生するように,交流電流iaが誘導される
ことになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように,上記従来
の立体渦巻状インダクタにおいては,インダクタ701
bで発生した磁束Fbは全てインダクタ701aを鎖交
するので,誘起電流iaは巻数によって決まり,当該構
成で微少な結合を得るには不向きであり,自由度が少な
く,実用上の面で,基板上に当該インダクタを形成する
には,制約が大きいという問題があった。尚,本明細書
において,「結合」という語は,1つ以上の共振系の間
のエネルギーのやりとりをするための手段を意味するも
のとして使用する。
の立体渦巻状インダクタにおいては,インダクタ701
bで発生した磁束Fbは全てインダクタ701aを鎖交
するので,誘起電流iaは巻数によって決まり,当該構
成で微少な結合を得るには不向きであり,自由度が少な
く,実用上の面で,基板上に当該インダクタを形成する
には,制約が大きいという問題があった。尚,本明細書
において,「結合」という語は,1つ以上の共振系の間
のエネルギーのやりとりをするための手段を意味するも
のとして使用する。
【0006】また,この従来の立体渦巻状インダクタを
用いた誘導結合フィルタにおいても,結合の自由度が少
なく,実用上,制約が大きいという問題点があった。
用いた誘導結合フィルタにおいても,結合の自由度が少
なく,実用上,制約が大きいという問題点があった。
【0007】本発明は,上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって,容量成分及び相互誘導成分による結
合度の微調整を容易に行うことができ,調整精度に優
れ,また容量成分及び相互誘導成分による損失が少な
く,更に安価な立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた
誘導結合フィルタを提供することを目的としている。
れたものであって,容量成分及び相互誘導成分による結
合度の微調整を容易に行うことができ,調整精度に優
れ,また容量成分及び相互誘導成分による損失が少な
く,更に安価な立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた
誘導結合フィルタを提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に,本発明の第1の特徴の立体渦巻状インダクタは,基
板の異なる面にそれぞれ形成される線パターンを孔によ
って連結した複数のインダクタと,前記基板の異なる面
上でそれぞれ前記線パターンを含まない領域に形成され
る複数の電気的中性面と,前記複数のインダクタ間に位
置して,前記複数の電気的中性面を連結する電気的中性
孔とを具備するものである。
に,本発明の第1の特徴の立体渦巻状インダクタは,基
板の異なる面にそれぞれ形成される線パターンを孔によ
って連結した複数のインダクタと,前記基板の異なる面
上でそれぞれ前記線パターンを含まない領域に形成され
る複数の電気的中性面と,前記複数のインダクタ間に位
置して,前記複数の電気的中性面を連結する電気的中性
孔とを具備するものである。
【0009】また,第2の特徴の立体渦巻状インダクタ
は,請求項1記載の立体渦巻状インダクタにおいて,前
記複数のインダクタの間隔,前記電気的中性孔の個数,
及びまたは,前記電気的中性孔の断面積を変化させるこ
とにより,前記複数のインダクタ間の結合を調整するも
のである。
は,請求項1記載の立体渦巻状インダクタにおいて,前
記複数のインダクタの間隔,前記電気的中性孔の個数,
及びまたは,前記電気的中性孔の断面積を変化させるこ
とにより,前記複数のインダクタ間の結合を調整するも
のである。
【0010】また,第1の特徴の誘導結合フィルタは,
請求項1記載の立体渦巻状インダクタと,前記一のイン
ダクタの一方の端に接続され,所定の電源を供給する入
力端子と,前記他のインダクタの一方の端に接続され,
任意の負荷に接続される出力端子とを具備し,前記一の
インダクタの他方の端及び前記他のインダクタの他方の
端は,それぞれ前記電気的中性面に接続されるものであ
る。
請求項1記載の立体渦巻状インダクタと,前記一のイン
ダクタの一方の端に接続され,所定の電源を供給する入
力端子と,前記他のインダクタの一方の端に接続され,
任意の負荷に接続される出力端子とを具備し,前記一の
インダクタの他方の端及び前記他のインダクタの他方の
端は,それぞれ前記電気的中性面に接続されるものであ
る。
【0011】更に,第2の特徴の誘導結合フィルタは,
請求項3記載の誘導結合フィルタにおいて,前記複数の
インダクタの間隔,前記電気的中性孔の個数,及びまた
は,前記電気的中性孔の断面積を変化させることによ
り,前記複数のインダクタ間の結合,前記一のインダク
タの一方の端と前記入力端子間の結合,及び,前記他の
インダクタの一方の端と前記出力端子間の結合を調整す
るものである。
請求項3記載の誘導結合フィルタにおいて,前記複数の
インダクタの間隔,前記電気的中性孔の個数,及びまた
は,前記電気的中性孔の断面積を変化させることによ
り,前記複数のインダクタ間の結合,前記一のインダク
タの一方の端と前記入力端子間の結合,及び,前記他の
インダクタの一方の端と前記出力端子間の結合を調整す
るものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下,本発明の立体渦巻状インダ
クタ及びそれを用いた誘導結合フィルタの概要につい
て,並びに,本発明の立体渦巻状インダクタ及びそれを
用いた誘導結合フィルタの実施例について,〔実施例
1〕,〔実施例2〕,〔実施例3〕の順に図面を参照し
て詳細に説明する。
クタ及びそれを用いた誘導結合フィルタの概要につい
て,並びに,本発明の立体渦巻状インダクタ及びそれを
用いた誘導結合フィルタの実施例について,〔実施例
1〕,〔実施例2〕,〔実施例3〕の順に図面を参照し
て詳細に説明する。
【0013】〔本発明の立体渦巻状インダクタ及びそれ
を用いた誘導結合フィルタの概要〕本発明の第1の特徴
の立体渦巻状インダクタでは,図1及び図2に示す如
く,複数のインダクタ134及び135を,基板の異な
る面(第1層151及び第2層152)にそれぞれ形成
される線パターン108及び109を孔113〜116
及び123〜126によって連結して形成し,基板の異
なる面(第1層151及び第2層152)上でそれぞれ
線パターン108及び109を含まない領域に複数の電
気的中性面102(裏面は図示せず)を形成し,更に,
複数のインダクタ134及び135間の位置に,複数の
電気的中性面102を連結する電気的中性孔118〜1
21を形成して,立体渦巻状インダクタを構成してい
る。孔113〜116及び123〜126は,スルーホ
ールまたはスリット等で実現される。
を用いた誘導結合フィルタの概要〕本発明の第1の特徴
の立体渦巻状インダクタでは,図1及び図2に示す如
く,複数のインダクタ134及び135を,基板の異な
る面(第1層151及び第2層152)にそれぞれ形成
される線パターン108及び109を孔113〜116
及び123〜126によって連結して形成し,基板の異
なる面(第1層151及び第2層152)上でそれぞれ
線パターン108及び109を含まない領域に複数の電
気的中性面102(裏面は図示せず)を形成し,更に,
複数のインダクタ134及び135間の位置に,複数の
電気的中性面102を連結する電気的中性孔118〜1
21を形成して,立体渦巻状インダクタを構成してい
る。孔113〜116及び123〜126は,スルーホ
ールまたはスリット等で実現される。
【0014】図7(c)は,第1の特徴の立体渦巻状イ
ンダクタにおける磁束及び誘起電流を説明するための模
式図である。同図に示すように,インダクタ134に交
流電流i1が流れた時,図示する方向に磁束が発生す
る。この時,インダクタ135には,インダクタ134
による磁束を打ち消す磁束が発生するように,交流電流
i2が誘導されるが,磁束を完全に共有している訳では
ないので,電気的中性面102を設けたり,インダクタ
134及び135間の距離を変えることにより,インダ
クタ134及び135間の結合を調整でき,自由度が大
きいので,種々の実用上の制約を容易に満足させること
ができる。つまり,相互誘導成分による結合度の微調整
を容易に行うことができ,調整精度に優れ,また相互誘
導成分による損失が少なく,更に安価な立体渦巻状イン
ダクタを実現できる。また更に,電気的中性面102を
設けることによってシールド効果も得られる。
ンダクタにおける磁束及び誘起電流を説明するための模
式図である。同図に示すように,インダクタ134に交
流電流i1が流れた時,図示する方向に磁束が発生す
る。この時,インダクタ135には,インダクタ134
による磁束を打ち消す磁束が発生するように,交流電流
i2が誘導されるが,磁束を完全に共有している訳では
ないので,電気的中性面102を設けたり,インダクタ
134及び135間の距離を変えることにより,インダ
クタ134及び135間の結合を調整でき,自由度が大
きいので,種々の実用上の制約を容易に満足させること
ができる。つまり,相互誘導成分による結合度の微調整
を容易に行うことができ,調整精度に優れ,また相互誘
導成分による損失が少なく,更に安価な立体渦巻状イン
ダクタを実現できる。また更に,電気的中性面102を
設けることによってシールド効果も得られる。
【0015】また,第2の特徴の立体渦巻状インダクタ
では,図1及び図2に示す如く,複数のインダクタ13
4及び13の間隔,電気的中性孔118〜121の個
数,及びまたは,電気的中性孔118〜121の断面積
を変化させることにより,複数のインダクタ134及び
13間の結合を調整するようにしている。これにより,
相互誘導成分による結合度の微調整を精度良く且つ容易
に行うことができ,設計自由度が大きく,種々の実用上
の制約にも容易に対応し得る立体渦巻状インダクタを実
現できる。
では,図1及び図2に示す如く,複数のインダクタ13
4及び13の間隔,電気的中性孔118〜121の個
数,及びまたは,電気的中性孔118〜121の断面積
を変化させることにより,複数のインダクタ134及び
13間の結合を調整するようにしている。これにより,
相互誘導成分による結合度の微調整を精度良く且つ容易
に行うことができ,設計自由度が大きく,種々の実用上
の制約にも容易に対応し得る立体渦巻状インダクタを実
現できる。
【0016】また,第1の特徴の誘導結合フィルタで
は,図1及び図2に示す如く,請求項1記載の立体渦巻
状インダクタを構成する一のインダクタ134の一方の
端を所定の電源131を供給する入力端子に接続し,立
体渦巻状インダクタを構成する他のインダクタ135の
一方の端を任意の負荷139に接続される出力端子に接
続し,一のインダクタ134の他方の端及び他のインダ
クタ135の他方の端を,それぞれ電気的中性面102
に接続して形成している。
は,図1及び図2に示す如く,請求項1記載の立体渦巻
状インダクタを構成する一のインダクタ134の一方の
端を所定の電源131を供給する入力端子に接続し,立
体渦巻状インダクタを構成する他のインダクタ135の
一方の端を任意の負荷139に接続される出力端子に接
続し,一のインダクタ134の他方の端及び他のインダ
クタ135の他方の端を,それぞれ電気的中性面102
に接続して形成している。
【0017】図1に示す如く2つのインダクタによる構
成の場合,図2(a)に示すようなバンドパスフィルタ
の構成となるが,挿入損失を低減させるために,複数の
インダクタ134及び135間の結合,一のインダクタ
134の一方の端と入力端子間の結合,及び,他のイン
ダクタ135の一方の端と出力端子間の結合について,
微少な結合が要求される。第1の特徴の誘導結合フィル
タでは,電気的中性面102の設置,インダクタ134
及び135間の距離変化により,これら結合の微調整を
容易に行うことができ,また結合容量成分や相互誘導成
分による損失が少なく,更に安価な誘導結合フィルタを
実現できる。また更に,電気的中性面102の設置によ
ってシールド特性の優れた誘導結合フィルタを実現でき
る。
成の場合,図2(a)に示すようなバンドパスフィルタ
の構成となるが,挿入損失を低減させるために,複数の
インダクタ134及び135間の結合,一のインダクタ
134の一方の端と入力端子間の結合,及び,他のイン
ダクタ135の一方の端と出力端子間の結合について,
微少な結合が要求される。第1の特徴の誘導結合フィル
タでは,電気的中性面102の設置,インダクタ134
及び135間の距離変化により,これら結合の微調整を
容易に行うことができ,また結合容量成分や相互誘導成
分による損失が少なく,更に安価な誘導結合フィルタを
実現できる。また更に,電気的中性面102の設置によ
ってシールド特性の優れた誘導結合フィルタを実現でき
る。
【0018】また,第2の特徴の誘導結合フィルタで
は,図1及び図2に示す如く,複数のインダクタ134
及び135の間隔,電気的中性孔118〜121の個
数,及びまたは,電気的中性孔118〜121の断面積
を変化させることにより,複数のインダクタ134及び
135間の結合,一のインダクタ134の一方の端と入
力端子間の結合,及び,他のインダクタ135の一方の
端と出力端子間の結合を調整するようにしている。これ
により,結合容量成分や相互誘導成分による結合度の微
調整を精度良く且つ容易に行うことができ,設計自由度
が大きく,種々の実用上の制約にも容易に対応し得る誘
導結合フィルタを実現できる。
は,図1及び図2に示す如く,複数のインダクタ134
及び135の間隔,電気的中性孔118〜121の個
数,及びまたは,電気的中性孔118〜121の断面積
を変化させることにより,複数のインダクタ134及び
135間の結合,一のインダクタ134の一方の端と入
力端子間の結合,及び,他のインダクタ135の一方の
端と出力端子間の結合を調整するようにしている。これ
により,結合容量成分や相互誘導成分による結合度の微
調整を精度良く且つ容易に行うことができ,設計自由度
が大きく,種々の実用上の制約にも容易に対応し得る誘
導結合フィルタを実現できる。
【0019】〔実施例1〕図1は本発明の実施例1に係
る立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合フィ
ルタの斜視図である。尚,本実施例の誘導結合フィルタ
はバンドパスフィルタを構成している。
る立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合フィ
ルタの斜視図である。尚,本実施例の誘導結合フィルタ
はバンドパスフィルタを構成している。
【0020】同図において,本実施例の立体渦巻状イン
ダクタは,第1層151及び第2層152を備えた2層
基板150上に形成されるものであって,第1層151
の領域103に形成される線パターン108及び第2層
152の領域106に形成される線パターン109を孔
(スルーホール)113〜116によって連結して形成
したインダクタ134と,第1層151の領域104に
形成される線パターン108及び第2層152の領域1
07に形成される線パターン109を孔(スルーホー
ル)123〜126によって連結して形成したインダク
タ135と,第1層151の内の領域103及び104
を除いた電気的中性面102と第2層152の内の領域
106及び107を除いた電気的中性面を連結する電気
的中性孔111,112,118〜121,127及び
128とを備えて構成されている。
ダクタは,第1層151及び第2層152を備えた2層
基板150上に形成されるものであって,第1層151
の領域103に形成される線パターン108及び第2層
152の領域106に形成される線パターン109を孔
(スルーホール)113〜116によって連結して形成
したインダクタ134と,第1層151の領域104に
形成される線パターン108及び第2層152の領域1
07に形成される線パターン109を孔(スルーホー
ル)123〜126によって連結して形成したインダク
タ135と,第1層151の内の領域103及び104
を除いた電気的中性面102と第2層152の内の領域
106及び107を除いた電気的中性面を連結する電気
的中性孔111,112,118〜121,127及び
128とを備えて構成されている。
【0021】上述のように,インダクタ134に交流電
流i1が流れた時,図中,F1の方向に磁束が発生す
る。この時,インダクタ135には,インダクタ134
による磁束を打ち消す磁束が発生するように,交流電流
i2が誘導されるが,磁束を完全に共有している訳では
ないので,本実施例のように電気的中性面102及び電
気的中性孔111,112,118〜121,127及
び128を設けることにより,インダクタ134及び1
35間の相互誘導成分による結合度の調整を行うことが
でき,また相互誘導成分による損失も少ない。更に,電
気的中性面102を設けることによってシールド効果も
得られる。
流i1が流れた時,図中,F1の方向に磁束が発生す
る。この時,インダクタ135には,インダクタ134
による磁束を打ち消す磁束が発生するように,交流電流
i2が誘導されるが,磁束を完全に共有している訳では
ないので,本実施例のように電気的中性面102及び電
気的中性孔111,112,118〜121,127及
び128を設けることにより,インダクタ134及び1
35間の相互誘導成分による結合度の調整を行うことが
でき,また相互誘導成分による損失も少ない。更に,電
気的中性面102を設けることによってシールド効果も
得られる。
【0022】また,本実施例の誘導結合フィルタは,立
体渦巻状インダクタを構成するインダクタ134の一方
の端を電源131を供給する入力端子に接続し,インダ
クタ135の一方の端を負荷139に接続される出力端
子に接続し,インダクタ134の他方の端及びインダク
タ135の他方の端を,それぞれ電気的中性面102に
接続して形成している。
体渦巻状インダクタを構成するインダクタ134の一方
の端を電源131を供給する入力端子に接続し,インダ
クタ135の一方の端を負荷139に接続される出力端
子に接続し,インダクタ134の他方の端及びインダク
タ135の他方の端を,それぞれ電気的中性面102に
接続して形成している。
【0023】図2(a)は,本実施例の誘導結合フィル
タの等価回路を表す回路図である。図中,コンデンサ1
32は,インダクタ134の一方の端と入力側(電源1
31)間の結合容量(Ci1),コンデンサ138は,
インダクタ135の一方の端と出力側(負荷139)間
の結合容量(Co1),コンデンサ133は,インダク
タ134の一方の端と電気的中性面102間の浮遊容量
(C1),コンデンサ137は,インダクタ135の一
方の端と電気的中性面102間の浮遊容量(C2)であ
る。またMはインダクタ134及び135間の相互イン
ダクタンスである。
タの等価回路を表す回路図である。図中,コンデンサ1
32は,インダクタ134の一方の端と入力側(電源1
31)間の結合容量(Ci1),コンデンサ138は,
インダクタ135の一方の端と出力側(負荷139)間
の結合容量(Co1),コンデンサ133は,インダク
タ134の一方の端と電気的中性面102間の浮遊容量
(C1),コンデンサ137は,インダクタ135の一
方の端と電気的中性面102間の浮遊容量(C2)であ
る。またMはインダクタ134及び135間の相互イン
ダクタンスである。
【0024】一般に,バンドパスフィルタは,挿入損失
を減らすため,容量C1及びインダクタンスL1による
共振回路と,容量C2及びインダクタンスL2による共
振回路とによる無負荷Q値に対して微少なインピーダン
スによって結合し,負荷Q値(外部Q値)を下げないよ
うに設計する必要がある。従って,結合容量Ci1及び
Co1,並びに,相互インダクタンスMの値が微少とな
るような結合が望ましい。
を減らすため,容量C1及びインダクタンスL1による
共振回路と,容量C2及びインダクタンスL2による共
振回路とによる無負荷Q値に対して微少なインピーダン
スによって結合し,負荷Q値(外部Q値)を下げないよ
うに設計する必要がある。従って,結合容量Ci1及び
Co1,並びに,相互インダクタンスMの値が微少とな
るような結合が望ましい。
【0025】本実施例の誘導結合フィルタでは,電気的
中性面102及び電気的中性孔111,112,118
〜121,127及び128を設けることにより,イン
ダクタ134及び135間の結合,インダクタ134の
一方の端と入力側間の結合,及び,インダクタ135の
一方の端と出力側間の結合を調整するようにしているの
で,結合容量成分や相互誘導成分による結合度の微調整
を精度良く且つ容易に行うことができ,またこれら結合
容量成分や相互誘導成分による損失も少なくすることが
できる。
中性面102及び電気的中性孔111,112,118
〜121,127及び128を設けることにより,イン
ダクタ134及び135間の結合,インダクタ134の
一方の端と入力側間の結合,及び,インダクタ135の
一方の端と出力側間の結合を調整するようにしているの
で,結合容量成分や相互誘導成分による結合度の微調整
を精度良く且つ容易に行うことができ,またこれら結合
容量成分や相互誘導成分による損失も少なくすることが
できる。
【0026】また図2(b)は,本実施例の誘導結合フ
ィルタによる周波数特性を示している。
ィルタによる周波数特性を示している。
【0027】〔実施例2〕次に図3は,本発明の実施例
2に係る立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結
合フィルタの斜視図である。尚,本実施例の誘導結合フ
ィルタはバンドパスフィルタBPF及びバンドエリミネ
ーションフィルタBEFを構成している。
2に係る立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結
合フィルタの斜視図である。尚,本実施例の誘導結合フ
ィルタはバンドパスフィルタBPF及びバンドエリミネ
ーションフィルタBEFを構成している。
【0028】同図において,本実施例の立体渦巻状イン
ダクタは,第1層261,第2層262,第3層263
及び第4層264を備えた4層基板258,259及び
260上に形成されるものであって,第2層262の領
域203に形成される線パターン210及び第3層26
3の領域221に形成される線パターン211を孔(ス
ルーホール)221〜226によって連結して形成した
インダクタ244と,第2層262の領域204に形成
される線パターン210及び第3層263の領域208
に形成される線パターン211を孔(スルーホール)2
29〜234によって連結して形成したインダクタ24
5と,第2層262の領域205に形成される線パター
ン210及び第3層263の領域209に形成される線
パターン211を孔(スルーホール)235〜240に
よって連結して形成したインダクタ250と,第2層2
62の内の領域203,204及び205を除いた電気
的中性面202と第3層263の内の領域207,20
8及び209を除いた電気的中性面を連結する電気的中
性孔227及び228とを備えて構成されている。
ダクタは,第1層261,第2層262,第3層263
及び第4層264を備えた4層基板258,259及び
260上に形成されるものであって,第2層262の領
域203に形成される線パターン210及び第3層26
3の領域221に形成される線パターン211を孔(ス
ルーホール)221〜226によって連結して形成した
インダクタ244と,第2層262の領域204に形成
される線パターン210及び第3層263の領域208
に形成される線パターン211を孔(スルーホール)2
29〜234によって連結して形成したインダクタ24
5と,第2層262の領域205に形成される線パター
ン210及び第3層263の領域209に形成される線
パターン211を孔(スルーホール)235〜240に
よって連結して形成したインダクタ250と,第2層2
62の内の領域203,204及び205を除いた電気
的中性面202と第3層263の内の領域207,20
8及び209を除いた電気的中性面を連結する電気的中
性孔227及び228とを備えて構成されている。
【0029】インダクタ244に交流電流が流れた時,
図中,F2の方向に磁束が発生するが,電気的中性面2
02及び電気的中性孔227及び228を設けることに
より,インダクタ244,245及び250間の相互誘
導成分による結合度の調整を行うことができ,また相互
誘導成分による損失も少ない。また電気的中性面102
を設けることによって,シールド効果も得られる。更
に,第1層261及び第4層264を電気的中性面とす
ることによって更にシールド効果を向上させることがで
きる。
図中,F2の方向に磁束が発生するが,電気的中性面2
02及び電気的中性孔227及び228を設けることに
より,インダクタ244,245及び250間の相互誘
導成分による結合度の調整を行うことができ,また相互
誘導成分による損失も少ない。また電気的中性面102
を設けることによって,シールド効果も得られる。更
に,第1層261及び第4層264を電気的中性面とす
ることによって更にシールド効果を向上させることがで
きる。
【0030】また,本実施例の誘導結合フィルタは,立
体渦巻状インダクタを構成するインダクタ244の一方
の端を電源241を供給する入力端子に接続し,インダ
クタ245の一方の端を負荷249に接続される出力端
子に接続し,インダクタ244の他方の端,インダクタ
245の他方の端及びインダクタ250の他方の端を,
それぞれ電気的中性面202に接続して形成している。
体渦巻状インダクタを構成するインダクタ244の一方
の端を電源241を供給する入力端子に接続し,インダ
クタ245の一方の端を負荷249に接続される出力端
子に接続し,インダクタ244の他方の端,インダクタ
245の他方の端及びインダクタ250の他方の端を,
それぞれ電気的中性面202に接続して形成している。
【0031】図4(a)は,本実施例の誘導結合フィル
タの等価回路を表す回路図である。図中,コンデンサ2
42は,インダクタ244の一方の端と入力側(電源2
41)間の結合容量(Ci2),コンデンサ248は,
インダクタ245の一方の端と出力側(負荷249)間
の結合容量(Co2),コンデンサ243は,インダク
タ244の一方の端と電気的中性面202間の浮遊容量
(C21),コンデンサ247は,インダクタ245の
一方の端と電気的中性面202間の浮遊容量(C2
2),コンデンサ251は,インダクタ250の一方の
端と電気的中性面202間の浮遊容量(C23)であ
る。またM12はインダクタ244及び245間,M1
3はインダクタ244及び250間,M32はインダク
タ250及び245間のそれぞれ相互インダクタンスで
ある。
タの等価回路を表す回路図である。図中,コンデンサ2
42は,インダクタ244の一方の端と入力側(電源2
41)間の結合容量(Ci2),コンデンサ248は,
インダクタ245の一方の端と出力側(負荷249)間
の結合容量(Co2),コンデンサ243は,インダク
タ244の一方の端と電気的中性面202間の浮遊容量
(C21),コンデンサ247は,インダクタ245の
一方の端と電気的中性面202間の浮遊容量(C2
2),コンデンサ251は,インダクタ250の一方の
端と電気的中性面202間の浮遊容量(C23)であ
る。またM12はインダクタ244及び245間,M1
3はインダクタ244及び250間,M32はインダク
タ250及び245間のそれぞれ相互インダクタンスで
ある。
【0032】実施例1と同様に,本実施例においても,
結合容量Ci2及びCo2,並びに,相互インダクタン
スM12の値が微少となるような結合が望ましい。電気
的中性面202及び電気的中性孔227及び228を設
けることにより,インダクタ244及び245間の結
合,インダクタ244の一方の端と入力側間の結合,及
び,インダクタ245の一方の端と出力側間の結合を調
整するようにしているので,結合容量成分や相互誘導成
分による結合度の微調整を精度良く且つ容易に行うこと
ができ,またこれら結合容量成分や相互誘導成分による
損失も少なくすることができる。
結合容量Ci2及びCo2,並びに,相互インダクタン
スM12の値が微少となるような結合が望ましい。電気
的中性面202及び電気的中性孔227及び228を設
けることにより,インダクタ244及び245間の結
合,インダクタ244の一方の端と入力側間の結合,及
び,インダクタ245の一方の端と出力側間の結合を調
整するようにしているので,結合容量成分や相互誘導成
分による結合度の微調整を精度良く且つ容易に行うこと
ができ,またこれら結合容量成分や相互誘導成分による
損失も少なくすることができる。
【0033】また図4(b)は,本実施例の誘導結合フ
ィルタによる周波数特性を示している。図中,帯域27
1はバンドパスフィルタBPFによる部分特性を,帯域
272はバンドエリミネーションフィルタBEFによる
部分特性をそれぞれ示している。
ィルタによる周波数特性を示している。図中,帯域27
1はバンドパスフィルタBPFによる部分特性を,帯域
272はバンドエリミネーションフィルタBEFによる
部分特性をそれぞれ示している。
【0034】〔実施例3〕次に図5は,本発明の実施例
3に係る誘導結合フィルタの斜視図である。尚,本実施
例の誘導結合フィルタは,第1,第2及び第3の3つの
バンドパスフィルタBPFを備え,入力信号を独立した
周波数帯を通過する3つの信号に分ける機能を具備した
マルチプレクサを構成している。
3に係る誘導結合フィルタの斜視図である。尚,本実施
例の誘導結合フィルタは,第1,第2及び第3の3つの
バンドパスフィルタBPFを備え,入力信号を独立した
周波数帯を通過する3つの信号に分ける機能を具備した
マルチプレクサを構成している。
【0035】同図において,本実施例の誘導結合フィル
タは,2層基板上に形成される4つのインダクタを具備
している。インダクタ564は,表層に形成される線パ
ターン511及び裏層に形成される線パターン512を
孔(スルーホール)521〜527によって連結して形
成され,インダクタ566は,表層に形成される線パタ
ーン511及び裏層に形成される線パターン512を孔
(スルーホール)531〜537によって連結して形成
され,インダクタ570は,表層に形成される線パター
ン511及び裏層に形成される線パターン512を孔
(スルーホール)541〜547によって連結して形成
され,インダクタ576は,表層に形成される線パター
ン511及び裏層に形成される線パターン512を孔
(スルーホール)541〜547によって連結して形成
されている。尚,表層の内のパターン511の領域を除
いた電気的中性面502と裏層の内のパターン512の
領域を除いた電気的中性面を連結する電気的中性孔につ
いては図示していないが,実施例1と同様に各インダク
タ間の位置等に形成される。
タは,2層基板上に形成される4つのインダクタを具備
している。インダクタ564は,表層に形成される線パ
ターン511及び裏層に形成される線パターン512を
孔(スルーホール)521〜527によって連結して形
成され,インダクタ566は,表層に形成される線パタ
ーン511及び裏層に形成される線パターン512を孔
(スルーホール)531〜537によって連結して形成
され,インダクタ570は,表層に形成される線パター
ン511及び裏層に形成される線パターン512を孔
(スルーホール)541〜547によって連結して形成
され,インダクタ576は,表層に形成される線パター
ン511及び裏層に形成される線パターン512を孔
(スルーホール)541〜547によって連結して形成
されている。尚,表層の内のパターン511の領域を除
いた電気的中性面502と裏層の内のパターン512の
領域を除いた電気的中性面を連結する電気的中性孔につ
いては図示していないが,実施例1と同様に各インダク
タ間の位置等に形成される。
【0036】また,本実施例の誘導結合フィルタは,イ
ンダクタ564の一方の端を電源561を供給する入力
端子に接続し,インダクタ566の一方の端を負荷56
9に接続される出力端子に接続し,インダクタ570の
一方の端を負荷573に接続される出力端子に接続し,
インダクタ576の一方の端を負荷579に接続される
出力端子に接続し,インダクタ564の他方の端,イン
ダクタ566の他方の端,インダクタ570の他方の
端,及びインダクタ576の他方の端を,それぞれ電気
的中性面502に接続して形成している。
ンダクタ564の一方の端を電源561を供給する入力
端子に接続し,インダクタ566の一方の端を負荷56
9に接続される出力端子に接続し,インダクタ570の
一方の端を負荷573に接続される出力端子に接続し,
インダクタ576の一方の端を負荷579に接続される
出力端子に接続し,インダクタ564の他方の端,イン
ダクタ566の他方の端,インダクタ570の他方の
端,及びインダクタ576の他方の端を,それぞれ電気
的中性面502に接続して形成している。
【0037】図6(a)は,本実施例の誘導結合フィル
タの等価回路を表す回路図である。図中,コンデンサ5
62は,インダクタ564の一方の端と入力側(電源5
61)間の結合容量(Ci3),コンデンサ568は,
インダクタ566の一方の端と出力側(負荷569)間
の結合容量(Co31),コンデンサ572は,インダ
クタ570の一方の端と出力側(負荷573)間の結合
容量(Co33),コンデンサ578は,インダクタ5
76の一方の端と出力側(負荷579)間の結合容量
(Co34),コンデンサ563,567,571及び
577は,それぞれインダクタ564,566,570
及び576の一方の端と電気的中性面502間の浮遊容
量(C31,C32,C33及びC34)である。また
相互インダクタンスについては省略している。
タの等価回路を表す回路図である。図中,コンデンサ5
62は,インダクタ564の一方の端と入力側(電源5
61)間の結合容量(Ci3),コンデンサ568は,
インダクタ566の一方の端と出力側(負荷569)間
の結合容量(Co31),コンデンサ572は,インダ
クタ570の一方の端と出力側(負荷573)間の結合
容量(Co33),コンデンサ578は,インダクタ5
76の一方の端と出力側(負荷579)間の結合容量
(Co34),コンデンサ563,567,571及び
577は,それぞれインダクタ564,566,570
及び576の一方の端と電気的中性面502間の浮遊容
量(C31,C32,C33及びC34)である。また
相互インダクタンスについては省略している。
【0038】実施例1と同様に,本実施例においても,
結合容量Ci3,Co31,Co33及びCo34,並
びに,相互インダクタンスの値が微少となるような結合
が望ましい。電気的中性面502及び電気的中性孔を設
けることにより,インダクタ564,566,570及
び576間の結合,インダクタと入力側間の結合,及
び,インダクタと出力側間の結合を調整するようにして
いるので,結合容量成分や相互誘導成分による結合度の
微調整を精度良く且つ容易に行うことができ,またこれ
ら結合容量成分や相互誘導成分による損失も少なくする
ことができ,特性の優れたマルチプレクサを実現でき
る。
結合容量Ci3,Co31,Co33及びCo34,並
びに,相互インダクタンスの値が微少となるような結合
が望ましい。電気的中性面502及び電気的中性孔を設
けることにより,インダクタ564,566,570及
び576間の結合,インダクタと入力側間の結合,及
び,インダクタと出力側間の結合を調整するようにして
いるので,結合容量成分や相互誘導成分による結合度の
微調整を精度良く且つ容易に行うことができ,またこれ
ら結合容量成分や相互誘導成分による損失も少なくする
ことができ,特性の優れたマルチプレクサを実現でき
る。
【0039】また図6(b)は,本実施例の誘導結合フ
ィルタによる周波数特性を示している。図中,帯域60
1は第1のバンドパスフィルタBPFによる部分特性
を,帯域602は第2のバンドパスフィルタBPFによ
る部分特性を,帯域603は第3のバンドパスフィルタ
BPFによる部分特性を,それぞれ示している。
ィルタによる周波数特性を示している。図中,帯域60
1は第1のバンドパスフィルタBPFによる部分特性
を,帯域602は第2のバンドパスフィルタBPFによ
る部分特性を,帯域603は第3のバンドパスフィルタ
BPFによる部分特性を,それぞれ示している。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように,本発明の第1の特
徴の立体渦巻状インダクタによれば,複数のインダクタ
を,基板の異なる面にそれぞれ形成される線パターンを
孔によって連結して形成し,基板の異なる面上でそれぞ
れ線パターンを含まない領域に複数の電気的中性面を形
成し,更に,複数のインダクタ間の位置に,複数の電気
的中性面を連結する電気的中性孔を形成して,立体渦巻
状インダクタを構成して,電気的中性面を設けたり,イ
ンダクタ間の距離を変えることにより,インダクタ間の
相互誘導成分による結合度の微調整を容易に行うことが
でき,調整精度に優れ,また相互誘導成分による損失が
少なく,更に安価な立体渦巻状インダクタを提供するこ
とができる。
徴の立体渦巻状インダクタによれば,複数のインダクタ
を,基板の異なる面にそれぞれ形成される線パターンを
孔によって連結して形成し,基板の異なる面上でそれぞ
れ線パターンを含まない領域に複数の電気的中性面を形
成し,更に,複数のインダクタ間の位置に,複数の電気
的中性面を連結する電気的中性孔を形成して,立体渦巻
状インダクタを構成して,電気的中性面を設けたり,イ
ンダクタ間の距離を変えることにより,インダクタ間の
相互誘導成分による結合度の微調整を容易に行うことが
でき,調整精度に優れ,また相互誘導成分による損失が
少なく,更に安価な立体渦巻状インダクタを提供するこ
とができる。
【0041】また,第2の特徴の立体渦巻状インダクタ
によれば,複数のインダクタの間隔,電気的中性孔の個
数,及びまたは,電気的中性孔の断面積を変化させるこ
とにより,複数のインダクタ間の結合を調整することと
したので,相互誘導成分による結合度の微調整を精度良
く且つ容易に行うことができ,設計自由度が大きく,種
々の実用上の制約にも容易に対応し得る立体渦巻状イン
ダクタを提供することができる。
によれば,複数のインダクタの間隔,電気的中性孔の個
数,及びまたは,電気的中性孔の断面積を変化させるこ
とにより,複数のインダクタ間の結合を調整することと
したので,相互誘導成分による結合度の微調整を精度良
く且つ容易に行うことができ,設計自由度が大きく,種
々の実用上の制約にも容易に対応し得る立体渦巻状イン
ダクタを提供することができる。
【0042】また,第1の特徴の誘導結合フィルタによ
れば,請求項1記載の立体渦巻状インダクタを構成する
一のインダクタの一方の端を所定の電源を供給する入力
端子に接続し,立体渦巻状インダクタを構成する他のイ
ンダクタの一方の端を任意の負荷に接続される出力端子
に接続し,一のインダクタの他方の端及び他のインダク
タの他方の端を,それぞれ電気的中性面に接続して形成
しており,電気的中性面の設置,インダクタ間の距離変
化により,これら結合の微調整を容易に行うことがで
き,また結合容量成分や相互誘導成分による損失が少な
く,更に安価な誘導結合フィルタを提供することができ
る。
れば,請求項1記載の立体渦巻状インダクタを構成する
一のインダクタの一方の端を所定の電源を供給する入力
端子に接続し,立体渦巻状インダクタを構成する他のイ
ンダクタの一方の端を任意の負荷に接続される出力端子
に接続し,一のインダクタの他方の端及び他のインダク
タの他方の端を,それぞれ電気的中性面に接続して形成
しており,電気的中性面の設置,インダクタ間の距離変
化により,これら結合の微調整を容易に行うことがで
き,また結合容量成分や相互誘導成分による損失が少な
く,更に安価な誘導結合フィルタを提供することができ
る。
【0043】また,第2の特徴の誘導結合フィルタによ
れば,複数のインダクタの間隔,電気的中性孔の個数,
及びまたは,電気的中性孔の断面積を変化させることに
より,複数のインダクタ間の結合,一のインダクタの一
方の端と入力端子間の結合,及び,他のインダクタの一
方の端と出力端子間の結合を調整することとしたので,
結合容量成分や相互誘導成分による結合度の微調整を精
度良く且つ容易に行うことができ,設計自由度が大き
く,種々の実用上の制約にも容易に対応し得る誘導結合
フィルタを提供することができる。
れば,複数のインダクタの間隔,電気的中性孔の個数,
及びまたは,電気的中性孔の断面積を変化させることに
より,複数のインダクタ間の結合,一のインダクタの一
方の端と入力端子間の結合,及び,他のインダクタの一
方の端と出力端子間の結合を調整することとしたので,
結合容量成分や相互誘導成分による結合度の微調整を精
度良く且つ容易に行うことができ,設計自由度が大き
く,種々の実用上の制約にも容易に対応し得る誘導結合
フィルタを提供することができる。
【図1】本発明の実施例1に係る立体渦巻状インダクタ
及びそれを用いた誘導結合フィルタの斜視図である。
及びそれを用いた誘導結合フィルタの斜視図である。
【図2】図2(a)は実施例1の誘導結合フィルタの等
価回路を表す回路図,図2(b)は実施例1の誘導結合
フィルタによる周波数特性図である。
価回路を表す回路図,図2(b)は実施例1の誘導結合
フィルタによる周波数特性図である。
【図3】本発明の実施例2に係る立体渦巻状インダクタ
及びそれを用いた誘導結合フィルタの斜視図である。
及びそれを用いた誘導結合フィルタの斜視図である。
【図4】図4(a)は実施例2の誘導結合フィルタの等
価回路を表す回路図,図4(b)は実施例2の誘導結合
フィルタによる周波数特性図である。
価回路を表す回路図,図4(b)は実施例2の誘導結合
フィルタによる周波数特性図である。
【図5】本発明の実施例1に係る誘導結合フィルタの斜
視図である。
視図である。
【図6】図6(a)は実施例3の誘導結合フィルタの等
価回路を表す回路図,図6(b)は実施例3の誘導結合
フィルタによる周波数特性図である。
価回路を表す回路図,図6(b)は実施例3の誘導結合
フィルタによる周波数特性図である。
【図7】図7(a)は従来技術によるインダクタの一構
成例を示す斜視図,図7(b)は図7(a)のインダク
タにおける磁束及び誘起電流を説明するための模式図,
図7(c)は第1の特徴の立体渦巻状インダクタにおけ
る磁束及び誘起電流を説明するための模式図である。
成例を示す斜視図,図7(b)は図7(a)のインダク
タにおける磁束及び誘起電流を説明するための模式図,
図7(c)は第1の特徴の立体渦巻状インダクタにおけ
る磁束及び誘起電流を説明するための模式図である。
150,258,259,260 基板 151,261 第1層 152,262 第2層 263 第3層 264 第4層 134,135,244,245,250 インダクタ 102,202,502 電気的中性面 103,104,106,107 領域 108,109,210,211 線パターン 113〜116,123〜126 孔(スルーホール) 111,112,118〜121,127及び128
電気的中性孔 i1,i2 交流電流 F1,F2 磁束 131,241,561 電源 139,249,569,573,579 負荷 132,133,137,138 コンデンサ M 相互インダクタンス 203〜209 領域 221〜226,229〜234,235〜240 孔
(スルーホール) 227,228 電気的中性孔 242,243,247,248,251 コンデンサ M12,M13,M32 相互インダクタンス 521〜527,531〜537 孔(スルーホール) 541〜547,551〜557 孔(スルーホール) 564,566,570,576 インダクタ 562,563,567,568 コンデンサ 571,572,577,578 コンデンサ
電気的中性孔 i1,i2 交流電流 F1,F2 磁束 131,241,561 電源 139,249,569,573,579 負荷 132,133,137,138 コンデンサ M 相互インダクタンス 203〜209 領域 221〜226,229〜234,235〜240 孔
(スルーホール) 227,228 電気的中性孔 242,243,247,248,251 コンデンサ M12,M13,M32 相互インダクタンス 521〜527,531〜537 孔(スルーホール) 541〜547,551〜557 孔(スルーホール) 564,566,570,576 インダクタ 562,563,567,568 コンデンサ 571,572,577,578 コンデンサ
Claims (4)
- 【請求項1】 基板の異なる面にそれぞれ形成される線
パターンを孔によって連結した複数のインダクタと,前
記基板の異なる面上でそれぞれ前記線パターンを含まな
い領域に形成される複数の電気的中性面と,前記複数の
インダクタ間に位置して,前記複数の電気的中性面を連
結する電気的中性孔と,を有することを特徴とする立体
渦巻状インダクタ。 - 【請求項2】 前記複数のインダクタの間隔,前記電気
的中性孔の個数,及びまたは,前記電気的中性孔の断面
積を変化させることにより,前記複数のインダクタ間の
結合を調整することを特徴とする請求項1記載の立体渦
巻状インダクタ。 - 【請求項3】 請求項1記載の立体渦巻状インダクタ
と,前記一のインダクタの一方の端に接続され,所定の
電源を供給する入力端子と,前記他のインダクタの一方
の端に接続され,任意の負荷に接続される出力端子と,
を有し,前記一のインダクタの他方の端及び前記他のイ
ンダクタの他方の端は,それぞれ前記電気的中性面に接
続されることを特徴とする誘導結合フィルタ。 - 【請求項4】 前記複数のインダクタの間隔,前記電気
的中性孔の個数,及びまたは,前記電気的中性孔の断面
積を変化させることにより,前記複数のインダクタ間の
結合,前記一のインダクタの一方の端と前記入力端子間
の結合,及び,前記他のインダクタの一方の端と前記出
力端子間の結合を調整することを特徴とする請求項3記
載の誘導結合フィルタ。
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JP7244947A JPH0992539A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | 立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合フィルタ |
US08/560,684 US5696471A (en) | 1995-09-22 | 1995-11-20 | Inductive coupled filter with electrically neutral holes between solid spiral inductors |
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JP7244947A JPH0992539A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | 立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合フィルタ |
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Family Applications (1)
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JP7244947A Withdrawn JPH0992539A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | 立体渦巻状インダクタ及びそれを用いた誘導結合フィルタ |
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