KR100403884B1 - 고주파용 복합소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 소형이고 두께가 얇고, 증폭기와 비가역 회로소자를 일체적으로 형성한 고효율의 고주파용 복합소자를 얻을 수 있다. 이러한 본 발명에서, 고주파용 복합소자(10)는 다층기판에 반도체 소자를 설치하여 이를 덮개로 덮은 고효율 증폭기(14)와 아이솔레이터(12)를 소자 기판(18) 상에 인접하여 배치하고, 소자 기판(18)상에 설치된 전송선로(16)를 통해서 고효율 증폭기의 출력단자와 아이솔레이터의 입력단자를 접속하여 복합소자로서 일체화한 것이다.

Description

고주파용 복합소자{RADIO-FREQUENCY COMPOSITE ELEMENT}

본 발명은, FET, 트랜지스터 등의 반도체 증폭기, 특히 이동체 통신기기나 마이크로파대 통신기에 이용하는 고효율 증폭기와 비가역 회로소자를 소자 기판상에 일체적으로 설치한 고주파용 복합소자에 관한 것이다.

도 28은 종래의 고주파 회로장치이다.

도 28에서, 200은 고주파 회로장치로, 종래의 휴대 단말기로 대표되는 무선기에 이용되는 송신부의 일부를 구성한다. 202는 아이솔레이터, 204는 고효율 증폭기, 204a는 고효율 증폭기(204)의 본체, 204b는 본체(204a)를 덮는 덮개, 206은 아이솔레이터(202)와 고효율 증폭기(204)를 접속하는 전송선로, 208은 회로기판으로 도시되어 있지 않지만, 고효율 증폭기(204)와 아이솔레이터(202) 이외에 여러 가지의 회로 요소가 전송선로에 의해 접속되어 있다.

이동체 통신기기 등에서는 안테나의 상태에 상관없이, 고효율 증폭기(204)를 효율적으로 동작시키기 위해서, 아이솔레이터(202)로 대표되는 비가역 회로소자를 이용한다.

고효율 증폭기(204)의 입력단자(미도시됨)로부터 입력된 신호는, 고효율 증폭기(204)에서 증폭되어, 증폭된 신호는 전송선로(206) 및 아이솔레이터(202)를 경유하여서, 아이솔레이터(202)의 출력단자(미도시됨)로부터 출력된다. 아이솔레이터(202)의 출력단자보다 앞에서 반사된 반사파는 아이솔레이터(202)에서차단되기 때문에, 고효율 증폭기(204)로 되돌아가는 일이 없으므로, 고효율 증폭기(204)는 고효율 동작을 유지한 채로 안정한 동작이 가능해진다.

휴대 단말기는 최근 소형화와 경량화가 진행되고 있고, 이 소형화와 경량화는 휴대 단말기의 개발에 대응하여서 중요한 요소가 되고 있다. 이 휴대 단말기의 소형화와 경량화에 기여하는 부품은 전지로, 이 전지를 소형으로 하는 일이 휴대 단말기의 소형화와 경량화에 연관된다.

그러나, 전지를 간단히 소형화하는 것만으로는, 일정한 통화시간을 확보한다고 하는 요구가 만족되지 않고, 휴대 단말기의 소비전력을 적게하기 위한 회로부품의 고효율화가 필요하다. 이 회로부품 중에서 소비 전력이 큰 비율을 차지하는 것은 증폭기이기 때문에, 증폭기의 고효율화가 중요해지고 있다.

일반적으로, 고효율 증폭기(204)의 출력 임피던스 및 아이솔레이터(202)의 입력 임피던스는 50Ω으로, 그 사이의 전송선로(206)의 특성 임피던스도 50 옴으로 맞춤으로써, 전송선로(206)에 의한 손실을 작게하여, 고효율 증폭기(204)의 소비전력을 적게하고 있다.

그러나, 휴대 단말기의 박형화 및 소형화에 의해서 회로기판(208)도 얇게되는 경향이 있고, 전송선로(206)의 특성 임피던스를 50Ω으로 유지하는 것으로 하면, 전송선로(206)의 폭도 좁아져 전송선로의 특성 임피던스가 변동함과 아울러, 고효율 증폭기(204)의 출력 임피던스, 아이솔레이터(202)의 입력 임피던스의 변동과 함께, 임피던스 정합이 적절하게 되지 않아, 전송 손실이 증대하여 고효율 증폭기(204)의 소비 전력을 적게하는 것이 곤란해지는 경우가 있다.

이것의 가장 간단한 대처 방법은, 고효율 증폭기(204), 아이솔레이터(202), 및 전송선로(206)를 포함한 회로기판(208)의 규격에 여유를 둘 수 있지만, 이 결과로서 비용 상승에 연관된다고 하는 문제점이 있었다.

또한, 회로기판을 설계하는 설계자는 전송선로의 정확한 임피던스 설계가 필요해져 개발기간이 길어진다고 하는 문제가 생겼다.

이 문제점의 대처 방법의 하나는, 일본국 특개평 10-327003 호 공보에 기재된 발명에서, 임피던스 정합회로를 일체적으로 내장한 아이솔레이터를 송신전력 증폭기에 내장시켜, 송신전력 증폭기의 출력 증폭 소자의 출력단자와 아이솔레이터를 저임피던스의 전송선로로 접속하는 것에 의해 회로기판의 박형화에 상관없이 마이크로스트립 선로를 넓혀서, 이에 따라서 임피던스 정합 불량에 대처하는 것에 의해 전송 손실을 해소한 것이다.

단, 이 경우도 송신전력 증폭기의 회로 기판은 통상의 회로기판을 사용하고 있고, 회로기판의 박형화에 상관없이 마이크로스트립 선로를 넓힐 수 있지만, 역으로 회로기판의 평면적을 적게하는 것에 대한 저해 요인도 될 수 없다.

또한, 아이솔레이터는 송신전력 증폭기의 회로기판 상에 탑재된다. 아이솔레이터의 높이는 회로 요소 부품 중에서도 높이가 높고, 이 높이를 낮게 하면 아이솔레이터의 특성이 열화하므로, 별로 그 높이를 낮게 할 수 없다. 이 때문에 송신전력 증폭기의 회로기판 상에 아이솔레이터를 배치하여 내장시킨 경우에는, 송신 전력 증폭기의 박형화가 곤란해지는 경우가 있었다.

이 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 주어진 것으로, 제 1 목적은, 소형이고 그 두께가 얇고, 회로기판에 실장되기 쉽고, 값싸며, 증폭기와 비가역 회로소자를 일체적으로 형성한 고효율 고주파용 복합소자를 제공하는데 있다.

또한, 부언하면 휴대 단말기로서의 휴대 전화기는 소형화의 요구가 높아지고, 박형화에 대한 요구도 당연히 높다. 예를 들면, 일본국내의 휴대 전화기로는, 현상태에서 두께가 15mm 이하의 기종도 있고, 신제품이 나올 때마다 1mm 단위로 박형화가 진행한다. 이 때문에 휴대 전화기를 구성하는 각 부품도 박형화에 대한 요구가 강하다. 휴대 전화기내의 회로기판에 실장되어 있는 전자 부품에서 가장 두꺼운 부품의 하나가 아이솔레이터이다. 현재의 아이솔레이터 두께는 2mm정도로, 아이솔레이터의 전기적 특성을 떨어뜨리지 않고, 이것을 0.1mm 단위로 박형화하는 것이 요구되고 있다.

이때, 일본국 특개평 9-270608호 공보에는 송수신 장치에서, 앰프의 출력측에 아이솔레이터를 설치한 회로가 기재되어 있다.

또한, 특개평 2000-58977호 공보에는, 광·고주파 통신 유니트에서, 하나의 패키지 중에 저속의 제어신호회로와 고주파 신호회로를 개별의 기판에 설치하고, 각 회로기판에 실드(shield)를 설치하여 간섭을 방지함과 동시에, 고주파 신호회로의 특성 임피던스의 최적화 설계를 행하여서 전송 특성의 향상을 꾀한 발명이 기재되어 있다.

또한, 특개평 9-8584호 공보에는, 휴대 전화 장치 등에서 송신용 아이솔레이터 및 분파회로의 각 회로소자를, 다층 기판의 도전 패턴 또는 칩 부품으로 구성하고, 수신용 필터에는 SAW 필터를 적용하여서 다층 기판에 실장된 발명이 기재되어 있다.

도 1은 본 발명에 따른 복합소자의 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 아이솔레이터의 분해사시도,

도 3은 도 2의 아이솔레이터의 III-III 단면의 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 아이솔레이터의 하면도,

도 5는 도 1의 고효율 증폭기의 V-V 단면의 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 복합소자의 사시도,

도 7은 본 발명에 따른 복합소자의 분해 사시도,

도 8은 본 발명에 따른 복합소자의 사시도,

도 9는 본 발명에 따른 복합소자의 등가회로를 나타낸 회로도,

도 10은 본 발명에 따른 복합소자의 일부 파단 사시도,

도 11은 도 10의 XI-XI 단면에서의 복합소자의 단면도,

도 12는 본 발명에 따른 복합소자의 등가회로를 나타낸 회로도,

도 13은 본 발명에 따른 복합소자의 단면도,

도 14는 본 발명에 따른 복합소자의 단면도,

도 15는 본 발명에 따른 복합소자의 단면도,

도 16은 본 발명에 따른 복합소자의 단면도,

도 17은 본 발명에 따른 복합소자의 측면도,

도 18은 본 발명에 따른 복합소자의 평면도,

도 19는 본 발명에 따른 복합소자의 측면도,

도 20은 본 발명에 따른 복합소자의 평면도,

도 21은 본 발명에 따른 복합소자의 일부 투과 사시도,

도 22는 본 발명에 따른 복합소자의 사시도,

도 23은 본 발명에 따른 복합소자의 분해사시도,

도 24는 도 23의 XXIV-XXIV 단면에서 복합소자의 단면도,

도 25는 본 발명에 따른 복합소자의 평면도,

도 26은 본 발명에 따른 복합소자의 하면도,

도 27은 본 발명에 따른 복합소자의 등가회로의 회로도,

도 28은 종래의 고주파 회로 장치를 나타낸 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

14 : 증폭용 소자 12, 62 : 비가역 회로소자

16 : 제 1 도전체 18 : 유전체 기판

66 : 제 2 접속도체 68 : 종단 저항

74 : 검파회로 112 : 수지층

124 : 수지 구조부 142 : 결합회로

본 발명에 따른 고주파용 복합소자는, 다층 기판 및 이 다층 기판에 설치된 반도체 소자를 갖는 본체와 이 본체를 덮는 덮개를 갖는 증폭용 소자와, 자성체, 이 자성체의 둘레에 설치된 서로 절연된 복수의 중심 전극, 자성체와 중심 전극에 자계를 인가하는 자석, 및 중심 전극의 하나에 접속된 입력단자를 갖는 본체 조립부와 이 본체 조립부를 차폐하는 차폐부를 갖는 비가역 회로소자와, 증폭용 소자의 출력단자와 비가역 회로소자의 입력단자를 접속하는 제 1 접속도체를 구비한 것이다. 이 구성에 의해 증폭용 소자를 소형으로 형성할 수 있음과 동시에 증폭용 소자와 비가역 회로소자가 인접 배치되어 일체화된다.

또한, 제 1 접속도체의 특성 임피던스를 50Ω 미만으로 한 것이다. 이 구성에 의해, 고주파용 복합소자를 구성할 때의 임피던스 부정합이 일어나기 어렵게 된다.

유전체 기판을 더 구비하여, 제 1 접속도체를 유전체 기판상에 설치된 전송선로로 함과 아울러, 증폭용 소자와 비가역 회로소자를 유전체 기판에 일체적으로 접착하였기 때문에, 간단한 구성으로 고주파용 복합소자를 콤팩트하게 구성할 수 있다.

또한, 증폭용 소자의 덮개와 비가역 회로소자의 차폐부를 일체적으로 형성한 것이다. 이 구성에 의해, 소자 기판을 얇게하면서, 소자의 굽힘 강성(flexural rigidity)을 유지할 수 있다.

또한, 유전체 기판에 오목부를 설치하고, 비가역 회로소자, 또는 비가역 회로소자와 증폭용 소자의 양쪽의 본체 또는 본체 조립부의 저면을 포함하는 일부를 오목부에 매설한 것이다. 이 구성에 의해, 고주파용 복합소자의 박형화를 꾀할 수 있다.

또한, 비가역 회로소자와 증폭용 소자의 양쪽을 매설한 수지층을 유전체 기판상에 설치한 것이다. 이 구성에 의해 고주파용 복합소자의 박형화를 도모함과 동시에 고주파용 복합소자의 굽힘 강성을 높일 수 있다.

또한, 유전체 기판을 비가역 회로소자와 증폭용 소자의 측부에 설치한 것이다. 이 구성에 의해 고주파용 복합소자를 비가역 회로소자 또는 증폭용 소자의 높이 정도까지 박형화를 도모할 수 있다.

또한, 유전체 기판을 복수로 하고, 비가역 회로소자와 증폭용 소자의 상측과 하측에 설치함과 동시에, 전송선로를 상측 또는 하측 중 어느 한 쪽의 유전체 기판에 설치한 것이다. 이 구성에 의해, 고주파용 복합소자의 박형화를 도모함과 아울러 굽힘 강성을 유지할 수 있다.

또한, 전송선로를 트리플렛 스트립 선로(triplet strip line)로 한 것이다. 이 구성에 의해, 전송선로의 폭을 보다 작게할 수 있다.

또한, 비가역 회로소자의 입력단자와 제 1 접속도체를 일체적으로 형성한 것이다. 이 구성에 의해 비가역 회로소자의 입력단자로 직접 증폭용 소자의 출력단자와 접속되어 소자 기판이 불필요해진다.

또한, 제 1 접속도체를 복수로 한 것이다. 이 구성에 의해 비가역 회로소자와 증폭용 소자를 접속하는 기계적 강도를 높일 수 있다.

또한, 비가역 회로소자의 본체 조립부를 장착한 수지 구조부를 더 구비하고, 이 수지 구조부를 증폭용 소자측에 늘어놓음과 동시에 증폭용 소자의 본체를 이 수지 구조부에 장착한 것이다. 이 구성에 의해 간단한 구성으로 고주파용 복합소자의 소형화와 박형화를 꾀하면서 굽힘 강성을 높일 수 있다.

또한, 비가역 회로소자를 아이솔레이터로 한 것이다. 이 구성에 의해 증폭용 소자와 아이솔레이터를 조합시킨 고주파용 복합소자를 콤팩트하게 구성할 수 있다.

또한, 비가역 회로소자를 서큘레이터로 함과 동시에, 종단 저항 및 이 종단 저항과 서큘레이터를 접속하는 제 2 접속도체를 더 구비한 것이다. 이 구성에 의해 증폭용 소자와 서큘레이터를 조합시킨 고주파용 복합소자를 콤팩트하게 구성할 수 있다.

또한, 종단 저항이 냉각단을 가지고, 이 냉각단을 차폐부에 접촉시킨 것이다. 이 구성에 의해 방열 특성이 좋은 고주파용 복합소자를 구성할 수 있다.

또한, 제 2 접속도체에 검파 회로가 접속된 것이다. 이 구성에 의해 반사 전력을 측정할 수 있다.

또한, 제 1 접속도체에 접속된 결합회로를 더 구비한 것이다. 이 구성에 의해 고주파용 복합소자의 출력을 모니터할 수 있다.

(실시예 1)

이 실시예는, 다층 기판에 반도체 소자를 설치한 증폭기 소자와 아이솔레이터를 인접시켜, 이것을 소자 기판 상에 설치한 전송 선로로 접속함으로써 복합소자로 한 것이다.

도 1은 이 실시예에 따른 복합소자의 사시도이다.

도 1에서, 10은 고주파용 복합소자로서의 복합소자로, 복합소자(10)는 비가역 회로소자로서의 아이솔레이터(12), 증폭용 소자로서의 고효율 증폭기(14), 고효율 증폭기(14)의 출력단자(미도시됨)와 아이솔레이터(12)의 입력단자(미도시됨)를 접속하는 전송 선로(16)가 소자 기판(18)에 설치된 것이다. 전송선로(16)는 마이크로스트립 선로이거나 공면(coplanar) 선로이어도 된다. 소자 기판(18)은 0.2mm 정도의 두께이고, 재료는 유리 에폭시이다.

고효율 증폭기(14)의 입력측은, 신호의 입력단자, 접지단자, 및 전원단자를 또한 출력측은 신호의 출력단자, 접지단자, 및 전원단자를 구비하고 있다. 또한, 아이솔레이터(12)의 입력측은 신호의 입력단자 및 접지단자를, 출력측은 신호의 출력단자 및 접지단자를 구비하고 있다.

복합소자(10)는, 예를 들면 휴대 단말기의 무선 송신부 기판인 유리 에폭시나 세라믹 회로 기판(20) 상의 전송선로(기재하지 않음)에 의해서 접속된 하나의 회로요소에 있어서, 타 회로요소와 전송선로로 접속되어 휴대 단말기의 무선송신부를 구성하고 있다. 회로기판(20)의 두께는 1mm 정도이다.

도 2는 아이솔레이터(12)의 분해 사시도이다.

도 2에서, 22는 하면 요크(lower yoke)로, 자성 재료, 예를 들면 철계 재료로 형성되어 있다. 24는 하면 요크(22) 상에 형성된 수지 케이스로, 이 수지 케이스(24)에 아이솔레이터 본체 조립부(26)가 매립된다. 아이솔레이터 본체 조립부(26)는 예를 들면 특개평 10-327003호 공보에 기재된 공지의 것으로, 중앙에 설치된 페라이트 등의 자성체, 이 페라이트의 둘레에 서로 절연 설치되어 3개의 중심 전극 및 이 자성체와 중심 전극에 자계를 인가하는 자석으로 구성된다.

3개의 중심 전극 중, 하나가 아이솔레이터의 입력단자에, 하나가 아이솔레이터의 출력단자에, 또 하나가 종단 저항에 접속된다.

아이솔레이터 본체 조립부(26)와 수지 케이스(24)로 구성된 아이솔레이터 본체(28)를 통해서 하면 요크(22)와 대향하여 설치된 상면 요크(30)는 하면 요크(22)와 마찬가지의 자성재료로 형성된다.

도 3은 도 2의 아이솔레이터의 III-III 단면의 단면도이다.

차폐부로서의 상면 요크(30) 및 하면 요크(22)는 땜납(32)으로 접속되어 전기회로를 형성하도록 구성된다.

도 4는 아이솔레이터(12)의 이면측에서 본 하면도이다. 도 4의 상하 방향이 III-III 단면의 방향에 해당한다. 34는 아이솔레이터의 입력단자, 36은 아이솔레이터의 출력단자, 37은 접지단자로 아이솔레이터 본체(28)가 하면 요크(22)로부터 양측으로 돌출되어 있는 돌출부에 설치되어 있다.

도 5는 도 1의 고효율 증폭기(14)의 V-V 단면의 단면도이다.

도 5에서, 40은 다층 기판으로, 두께가 0.8mm 정도, 재료는 유리 에폭시 또는 유리 세라믹이 사용된다. 40a는 다층 기판(40)의 배선층이다. 42는 다층 기판(40)에 형성된 회로 요소, 회로 요소(42)의 하나인 반도체 소자는 별도 형성되어 이 다층 기판(40) 상에 설치된다. 이 다층 기판(40)과 회로 요소(42)로 증폭용 소자 본체로서의 고효율 증폭기 본체(44)를 구성한다. 46은 덮개로, 이 고효율 증폭기 본체(44)를 덮도록 설치되어 있다. 덮개(46)의 높이 H는 0.7mm 정도, 덮개(46)의 두께 h1은 0.1mm∼0.15mm 정도이다.

전송선로(16)는, 통상은 50Ω의 특성 임피던스를 가지지만, 이 실시예에서는 50Ω 미만의 특성 임피던스, 예를 들면 3∼30Ω, 더 바람직하게는 10∼20Ω이 되도록 설정된다.

전송선로(16)의 특성 임피던스를 50Ω 미만의 저 임피던스로 하는 것에 의해, 고효율 증폭기(14)의 출력 임피던스, 아이솔레이터(12)의 입력 임피던스와의 임피던스 정합을 하기 쉬워지고, 고효율 증폭기(14), 아이솔레이터(12), 및 소자 기판(18)에 형성된 전송 선로(16) 규격의 여유도를 적게할 수 있으므로, 복합소자(10)의 저가격화에 연관된다.

다음으로, 복합소자(10)의 동작에 관하여 설명한다.

고효율 증폭기(14)에서 증폭된 신호는 전송선로(16)로 전송되어, 아이솔레이터(12)를 경유하여서 출력단자(36)로부터 출력된다. 아이솔레이터(12)보다 앞에서 반사된 반사파는, 아이솔레이터(12)의 출력단자(36)로부터 아이솔레이터(12)로 되돌아가지만, 아이솔레이터의 입력단자(34)로 되돌아가지 않고 아이솔레이터 본체조립부(26)의 중심 전극을 경유하여서 종단 저항으로 흘러 거기서 소비되고, 반사파가 고효율 증폭기(14)로 되돌아가지 않고 아이솔레이터(12)에서 차단되어 버린다. 따라서, 고효율 증폭기(14)는 고효율 동작을 유지할 수 있다.

이 실시예에서는, 고효율 증폭기 본체(44)는, 고가이지만 배선층(40a)을 입체적으로 구성할 수 있어 반도체 소자도 일체적으로 형성할 수 있는 다층 기판(40)을 사용하여 형성되고, 고효율 증폭기 본체(44)의 표면적을 작게 구성할 수 있다.

아이솔레이터(12)는 2mm 정도의 높이로, 휴대 단말기 부품 중에서 가장 높이가 높은 것에 속한다. 또한, 아이솔레이터(12)의 높이는 그 특성에 크게 영향을 미치므로, 높이를 낮게하는 것은 어렵다. 이 때문에 고효율 증폭기(14)의 높이는 아이솔레이터(12)의 높이를 넘지 않는 한, 높게할 수 있으므로, 다층 기판(40)을 이용하여 고효율 증폭기 본체(44)의 두께가 다소 두껍게 되었더라도 다층기판(40)을 이용하는 것에 의해 고효율 증폭기(14)의 평면적을 작게할 수 있는 효과 쪽이 크다.

즉, 이 실시예의 복합소자(10)는, 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기 본체(44)를 소자 기판(18) 상에 인접시켜서 전송 선로(16)로 접속하는 것에 의해, 복합소자(10)의 높이를 소자 기판(18)의 두께와 아이솔레이터(12)의 높이의 합의 높이 이내로 하여서 박형화를 도모하고, 아이솔레이터(12)의 특성을 열화시키지 않도록 한다. 그러나, 고효율 증폭기(14)에는 다층 기판(40)을 이용하여 그 평면적을 적게함으로써 복합소자(10)의 점유 면적도 적게한 것이다.

따라서, 종래예의 구성과 같이, 증폭기의 회로기판 상에 아이솔레이터를 내장시켜서 일체화한 경우에는 얻을 수 없는 박형화 및 소형화를 실현할 수 있다.

또한, 이 소형화된 고효율 증폭기(14)를 소자 기판(18)상에서, 저 임피던스의 전송 선로(16)를 이용하여 아이솔레이터(12)와 일체화한 복합소자(10)를 형성하는 것에 의해, 복합소자(10)의 구성부품의 임피던스 정합의 여유도를 작게하여도 정합하기 쉬우므로, 값싸고 전송 손실이 없는 복합소자를 구성할 수 있다.

또한, 고효율 증폭기(14)와 아이솔레이터(12) 사이의 전송 선로(16)의 특성 인식을 복합소자(10) 조립전에 하고, 그 특성에 따라서 고효율 증폭기(14), 아이솔레이터(12)의 특성을 조정하여서 복합소자(10) 특성의 변동을 억제할 수 있으므로, 복합소자(10)의 수율을 향상시킬 수 있다.

또한, 무선 송신부의 설계자는 고효율 증폭기(14)와 아이솔레이터(12) 사이의 전송선로(16)를 설계할 필요가 없어지므로 무선 송신부의 개발 기간을 단축할 수 있다.

(실시예 2)

본 실시예는, 소자 기판을 얇게 하여서 복합소자의 두께를 얇게함과 동시에 아이솔레이터의 상면 요크와 고효율 증폭기의 덮개를 일체화하는 것에 의해, 소자 기판을 얇게 하기 위해서 저하한 복합소자의 굽힘 강성을 보상하려고 하는 것이다.

도 6은 본 실시예에 따른 복합소자의 사시도이다.

도 6에서, 50은 복합소자, 52는 차폐부로서의 공통 덮개이다. 공통 덮개(52)는 실시예 1의 상면 요크(30)와 재료 등은 기본적으로는 동일한 것이다.복합소자(50)의 구성은 공통 덮개(52)와, 소자 기판(18)이 얇게된 이외는 실시예 1과 동일한 구성이다.

실시예 1과 동일 부호는 동일한 것에 해당하는 것이다. 또한, 이하의 실시예에서도 동일 부호는 동일한 것에 해당하는 것을 나타낸다.

본 실시예에서는, 복합소자(50)의 박형화를 실현하기 위해서, 복합소자(18)를 얇게 해가면, 소자 기판(18)의 굽힘 강성이 저하하고, 아이솔레이터 본체(28)와 고효율 증폭기 본체(44)를 접속하는 전송 선로(16)의 부분에서 굽혀지기도 한다. 이것을 방지하지 위해서, 철계 재료로 구성되어 있는 상면 요크(30)와 덮개(46)를 일체화하고, 소자 기판(18)을 얇게하는 것에 의해 저하한 굽힘 강성을 보상하여, 복합소자(50)의 전송선로(16) 부분의 굽힘 강성을 유지한 것이다.

이 실시예의 복합소자(50)는 박형화를 도모할 수 있음과 아울러 굽힘 강성은 유지되어 기계적 신뢰성을 확보할 수 있다. 또한, 구성이 간단화되어 값싸게 된다.

(실시예 3)

본 실시예는, 소자 기판에 오목부를 설치하고, 이 오목부에 저면을 포함하는 아이솔레이터 및 고효율 증폭기의 일부를 매설하고, 복합소자를 얇게 구성한 것이다.

도 7은 본 실시예에 따른 복합소자의 분해 사시도이다.

도 7에서, 56은 복합소자, 58은 소자 기판(18)에 설치된 오목부로, 아이솔레이터(12)의 하면 요크(22)와 아이솔레이터 본체(28)의 하측 일부가, 또한 고효율증폭기 본체(44) 하측의 일부가, 각각 오목부(58)에 매설된다.

아이솔레이터 본체(28) 및 고효율 증폭기 본체(44)는 각각의 측면에, 오목부(58)에 매설되지 않도록 각각의 측면에서 돌출된 돌출부(28a, 44a)를 양측에 가지고, 이 아이솔레이터 본체(28)의 돌출부(28a) 하면에는 입력단자(34)(미도시됨) 및 출력단자(36)(미도시됨), 또한 고효율 증폭기 본체(44)의 돌출부(44a)의 하면에는 입출력단자(미도시됨)가 설치되며, 아이솔레이터 본체(28)의 입력단자(34)와 고효율 증폭기 본체(44)의 출력단자가 전송선로(16)와 접속되어 있다.

본 실시예의 복합소자(56)는, 소자 기판(18)의 오목부(58)에 의해서 그 두께 분만큼 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)를 매설할 수 있으므로, 소자 기판(18)의 두께를 얇게 하여도 복합소자(56)의 두께가 두껍게 되지 않으므로, 소자 기판(18)의 두께를 충분한 굽힘 강성과 기계적 강도를 갖는 두께로 할 수 있다.

복합소자(56)의 구성은 소자 기판(18)에 오목부(58)가 설치되고, 아이솔레이터 본체(28), 고효율 증폭기 본체(44)의 형상이 변화하고 있는 이외는 실시예 1과 동일한 구성이다.

이 실시예에 따른 복합소자(56)는, 아이솔레이터(12) 및 고효율 증폭기(14)가 매설된 깊이분 만큼, 복합소자를 얇게 구성할 수 있고, 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)의 두께와 동일 정도의 높이까지 얇게 할 수 있다.

이 실시예에서는, 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)의 양쪽을 오목부(58)에 매설하도록 하였지만, 어느쪽이든 한쪽만을 오목부(58)에 매설하도록 하여도 된다.

또한, 아이솔레이터 본체(28) 및 고효율 증폭기 본체(44)에 돌출부(28a, 44a)를 설치하고, 그 하면에서 전송 선로(16) 등과 접속하도록 하였지만, 돌출부(28a, 44a)를 설치하고, 여기에 입출력 단자를 설치하는 대신에, 아이솔레이터 본체(28)와 고효율 증폭기 본체(44)의 측부에 리드 등의 입출력 단자를 설치하여 그 하면을 소자 기판에 설치한 전송 선로(16) 등에 접속하도록 하여도 된다. 또한, 오목부(58)는 관통 구멍이거나 바닥을 갖는 구멍이어도 된다.

(실시예 4)

본 실시예는, 아이솔레이터 대신에 서큘레이터를 이용하고, 그 입출력단자와 다른 제 3 단자에 전송 선로를 통해서 종단 저항을 접속하고, 서큘레이터 외에 종단 저항을 설치하여 종단 저항의 방열을 좋게 한 것이다.

도 8은 본 실시예에 따른 복합소자의 사시도이다. 또한, 도 9는 본 복합소자의 등가회로를 나타낸 회로도이다.

도 8에서, 60은 복합소자, 62는 비가역 회로소자로서의 서큘레이터, 64는 서큘레이터 본체, 66은 제 2 접속도체로서의 전송 선로, 68은 종단 저항이다.

서큘레이터 본체(64)는, 그 구체적 구성은 도시하고 있지 않지만, 중앙에 설치된 페라이트 등의 자성체, 이 자성체 둘레에 서로 절연 설치되어 3개의 중심 전극 및 이 자성체와 중심 전극에 자계를 인가하는 자석과, 이들을 수납하는 수지 케이스 등으로 구성되고, 기본적으로는 실시예 1의 아이솔레이터 본체(28)와 동일한 구성이지만 종단 저항이 포함되어 있지 않은 구성이다.

3개의 중심 전극 중, 하나가 서큘레이터(62)의 입력단자에, 하나가 서큘레이터(62)의 출력단자에, 또 하나가 제 3 단자가 전송선로(66)에 접속되어, 이 전송선로(66)가 종단 저항(68)에 접속된다.

서큘레이터(62)는 상면 요크(30), 서큘레이터 본체(64) 및 하면 요크(22)로 구성되어 있고, 서큘레이터 본체(64)가 하면 요크(22)로부터 돌출한 부분에 입출력단자가 설치되어 있다. 이 입출력단자가 소자 기판(18)에 설치된 전송선로(16)와 접속된다. 서큘레이터(62)와 종단 저항(68)을 합친 것이 아이솔레이터와 동일한 기능을 갖는다.

실시예 1에서는 아이솔레이터(12)는 출력단자(36)로부터 입력하는 반사전력을 아이솔레이터(12)내에 내장한 종단 저항에서 열로 변환되므로, 아이솔레이터(12)에 열 설계가 필요해지고, 소형화 및 저가격화에 대해서 제약이 있었지만, 이 실시예에서는 서큘레이터(62)의 출력단자로부터 서큘레이터(62)에 입력되는 반사 전력이 종단 저항(68)에서 열로 변화되기 때문에, 서큘레이터(62)의 열 설계가 불필요해지고, 소형화가 가능해진다.

도 10은 본 실시예의 변형예인 복합소자의 일부 파단 사시도이다.

도 10에서, 70은 복합소자, 72는 차폐부로서의 차폐 덮개로, 차폐 덮개(72)는 서큘레이터(62)의 자기회로를 구성하기 위해서 자성 재료, 예를 들면 철계 재료로 형성되고, 서큘레이터 본체(64)의 하측도 둘러싸도록 형성된다.

도 11은 도 10의 XI-XI 단면에서 복합소자(70)의 단면도이다.

도 11에 나타낸 것처럼, 종단 저항의 냉각단(68a)을 차폐 덮개(72)에 접촉시킴으로써, 종단 저항(68)의 방열이 양호해진다.

도 12는 본 실시예의 다른 변형예인 복합소자의 등가회로를 나타낸 회로도이다.

도 12에서, 74는 검파회로이다. 이 검파회로(74)는 서큘레이터(62)와 종단 저항(68)의 사이에 검파회로(74)를 접속하는 것에 의해서 반사전력을 측정할 수 있다. 즉, 종단 저항(68)과 검파회로(74)의 사이에, 전력검출량을 최적으로 하는 결합부로서의 콘덴서(76)를 설치하는 것에 의해서 검파가 가능해진다.

(실시예 5)

본 실시예는, 아이솔레이터와 고효율 증폭기를 일체적인 차폐 덮개로 덮고, 아이솔레이터와 차폐 덮개를 땜납으로 접착하고, 아이솔레이터를 복합소자로서 일체화할 때의 접착 강도를 개선한 것이다.

도 13은 본 실시예에 따른 복합소자의 단면도이다.

도 13에서, 76은 복합소자, 78은 차폐 덮개로 금속제이다. 80은 땜납이다.

도 13에서, 차폐 덮개(78)는 고효율 증폭기(14)(미도시됨)와 아이솔레이터(12)를 덮는다. 이 복합소자(76)에서는 아이솔레이터(12)의 상면이 접지면에서 땜납(80)에 의해 아이솔레이터(12)의 접지면과 차폐 덮개(78)가 땜납으로 접착되어 있어서, 아이솔레이터(12)의 접지가 양호해지도록 개선됨과 아울러 아이솔레이터(12)와 차폐 덮개(78)의 기계적인 접착 강도도 개선된다.

도 14는 본 실시예의 다른 변형예를 나타낸 복합소자의 단면도이다.

도 14에서, 82는 복합소자, 84는 차폐 덮개(78)에 설치된 개구이다.

이 복합소자(82)에서는, 차폐 덮개(78)와 아이솔레이터(12) 접착면인 상면에 개구(84)가 설치되어 있으므로, 이 개구(84)를 통해서 차폐 덮개(78)와 아이솔레이터(12)의 상면을 땜납 접착한다. 이 개구(84)를 설치함으로써 납땜 작업이 용이해짐과 동시에 땜납의 접착 상태의 확인 작업이 용이해진다.

도 15는 본 실시예의 다른 변형예를 나타낸 복합소자의 단면도이다.

도 15에서, 86은 복합소자이다.

이 복합소자(86)에서는, 아이솔레이터(12)의 하면 및 측면에서 소자 기판(18)과 땜납 접착하는 것에 의해 아이솔레이터(12)의 접지가 양호하게 되도록 개선됨과 동시에 아이솔레이터(12)와 소자 기판(18)과의 기계적인 접착 강도도 개선된다.

(실시예 6)

본 실시예는, 아이솔레이터와 고효율 증폭기를 접속하는 전송 선로를 트리플렛 스트립 선로로 구성한 것이다.

도 16은 본 실시예에 따른 복합소자의 단면도이다.

도 16에서, 90은 복합소자, 92는 소자 기판(18)에 설치된 전송선로(16)의 하나로서 이용한 트리플렛 스트립 선로이다. 94는 정합회로이다. 전송선로(16)의 특성 임피던스를 일정하게 한 경우, 마이크로스트립 선로로 접속하는 것보다도 트리플렛 스트립 선로(92)로 접속한 쪽이 선로 폭을 작게할 수 있어, 복합소자(90)는소형화된다.

또한, 트리플렛 스트립 선로(92)에 정합회로(94)를 접속하는 것에 의해서 고효율 증폭기(14)의 출력 임피던스, 아이솔레이터(12)의 입력 임피던스 및 트리플렛 스트립 선로(92)의 특성 임피던스의 변동의 보정을 용이하게 할 수 있다.

(실시예 7)

본 실시예는, 아이솔레이터의 입력단자를 직접 고효율 증폭기의 출력단자에 접속하고, 전송선로를 설치한 소자 기판을 생략하는 것에 의해 복합소자의 두께를 얇게한 것이다.

도 17은 본 실시예의 복합소자의 측면도이다.

도 17에서, 96은 복합소자, 98은 아이솔레이터의 입력단자로, 고효율 증폭기 본체(44)의 상면에 설치한 고효율 증폭기(14)의 출력전극(미도시됨)에 접속하기 쉽도록, 아이솔레이터(12)의 측면으로부터 리드 형상으로 돌출되어 있다.

100은 고효율 증폭기(14)에 설치된 복합소자(96)의 입력단자, 102는 아이솔레이터(12)에 설치된 복합소자(96)의 출력단자로, 각각 신호단자, 전원단자 및 접지 단자를 가지고 있다. 이 실시예에서는, 입력단자(100) 및 출력단자(102)는 각각 고효율 증폭기(14) 및 아이솔레이터(12)의 저면과 동일 높이로 리드 형상으로 형성된다.

복합소자(96)에서는 아이솔레이터(12)의 입력단자(98)가 직접 고효율 증폭기(14)의 출력전극에 접속되어 입력단자(98)가 전송선로를 겸함과 동시에 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)를 일체화하는 접속부재의 역할을 맡고 있다. 이 때문에 소자 기판을 필요로 하지 않는다.

그러므로, 복합소자(96)의 두께가 소자 기판분 만큼 얇게 구성할 수 있고, 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)의 높이와 동일하게 되므로, 복합소자의 박형화 및 경량화를 꾀할 수 있다.

또한, 입력단자(98)가 직접 고효율 증폭기(14)의 출력 전극에 접속되고, 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)가 인접하여, 접속선로 길이가 짧아지고, 전송손실이 적게 된다.

또한, 입력단자(100) 및 출력단자(102)는, 각각 고효율 증폭기(14) 및 아이솔레이터(12)의 저면과 동일 높이에 있기 때문에, 복합소자(96)를 회로기판(20)에 실장할 때는, 표면 실장이 가능해지고, 소자를 실장할 때에 기계화가 가능해지고, 제작 공정의 간이화 및 단축이 도모된다.

도 18은 본 실시예의 다른 변형예인 복합소자의 평면도이다.

도 18에서는, 아이솔레이터(12)의 입력단자를, 단순히 신호의 입력단자만으로 구성하는 것은 아니고, 접지단자 등도 포함시켜서 복수로 구성하고, 고효율 증폭기(14)의 출력 전극의 신호 전극과 접지전극 등도 포함시켜서 직접 접속한 구성을 나타내고 있다. 이 구성에 의해 아이솔레이터(12)의 입력단자에 따른 기계적 부하를 적게하고, 기계적 강도를 높이는 것에 의해 복합소자(96)를 취급할 때의 기계적인 신뢰성을 높일 수 있다.

또한, 전기적인 단자 뿐만 아니라 기계적 지지용 접속 부재와 차폐 덮개 등을 일체화하여서, 개개의 입력단자에 따른 기계적 부하를 적게하여 기계적인 신뢰성을 높여도 된다.

(실시예 8)

본 실시예는, 아이솔레이터와 고효율 증폭기를 일체화하는 접속 부재를 아이솔레이터, 고효율 증폭기 각각의 측면에 설치하고, 복합소자를 박형화한 것이다.

도 19는 본 실시예에 따른 복합소자의 측면도이고, 도 20은 이 복합소자의 평면도이다.

도 19 및 도 20에서, 106은 복합소자, 108은 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)를 일체화하기 위한, 유전체 기판으로서의 고정 기판(fastening boards)이다. 16a는 전송선로(16)의 신호 배선이고, 16b는 전송선로(16)의 접지 배선이다.

이 복합소자(106)는 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14) 각각의 양측면에 고정 기판(108)을 접착하여 복합소자로서 일체화된 것이다. 또한, 고정 기판(108)에 전송선로, 전원 전극, 접지 전극을 구비할 수도 있다.

이 실시예에서도, 고정 기판을 측면에 설치했으니까, 소자 기판분 만큼 복합소자의 두께가 얇아지고, 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)의 높이와 동일해지므로, 복합소자의 박형화를 도모할 수 있다.

(실시예 9)

본 실시예는, 소자 기판 상에 설치된 아이솔레이터와 고효율 증폭기를 수지층으로 에워싸서 복합소자의 굽힘 강성을 높인 것이다.

도 21은 본 실시예에 따른 복합소자의 일부 투과 사시도이다.

도 21에서, 110은 복합소자, 112는 수지층이다.

복합소자(110)는, 소자 기판(18)에 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)를 땜납으로 접착하고, 소자 기판(18)에 설치된 전송 선로(16)를 통해서 이들을 접속하고, 또한 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)의 주위에 수지층(112)을 두르고, 이 수지층(112)을 기판에 접착한 것으로, 소자 기판(18)을 될 수 있는 한 얇게 함과 동시에, 소자 기판(18)을 얇게 하는 것에 의한 굽힘 강성의 저하를 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)의 주위에 수지(112)를 두른 수지층(112)에 의해 보상한 것이다.

이 실시예에서는 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)의 양쪽 상면을 수지층(112)으로 덮지 않도록 하여서, 복합소자(110)의 두께가 증가하지 않도록 배려되어 있지만, 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14) 중 높이가 높은 쪽의 상면이 수지층(112)으로 덮지 않도록 하면 좋다.

이 실시예에 따른 복합소자(110)는, 복합소자의 박형화를 도모하면서, 복합소자의 기계적인 강성 저하를 방지하고, 박형으로 기계적 강도의 점에서 신뢰성이 높은 복합소자를 구성할 수 있다.

(실시예 10)

본 실시예는, 소자 기판을 얇게함과 동시에 복합소자의 굽힘 강성을 높이기위해서 아이솔레이터 및 고효율 증폭기 각각의 상면, 하면끼리를 서로 소자 기판에서 접착하여 일체화한 것이다.

도 22는 이 실시예에 따른 복합소자의 사시도이다.

도 22에서, 116은 복합소자, 118은 상측소자 기판이다.

이 실시예에 따른 복합소자(116)는, 소자 기판(18)에 아이솔레이터(12)와 고효율 증폭기(14)를 땜납으로 접착하고, 소자 기판(18)에 설치된 전송 선로(16)를 통해서 이들을 접속하고, 또한 또 한 장의 상측 소자 기판(118)과 아이솔레이터(12), 고효율 증폭기(14) 각각의 상면을 땜납으로 접착하여 서로 접속한 것이다.

소자 기판(18)은 얇게하는 것에 따라 굽힘 강성이 저하하는 것으로 보지만 인장 강도는 비교적 크기 때문에, 절곡되기 쉬워지지만 간단히 파단하는 일은 없다. 이 때문에 굽힘 강성을 높이면 기계적인 신뢰성은 확보된다.

이 실시예는, 아이솔레이터(12) 및 고효율 증폭기(14) 각각의 상면 및 하면끼리 서로 상측 소자 기판(118), 소자 기판(18)에서 접착하여 일체화하는 것에 의해서, 복합소자의 두께를 얇게하면서, 굽힘 강성의 저하를 방지한 것으로, 복합소자의 박형화를 도모하면서 기계적인 신뢰성이 높은 복합소자를 얻을 수 있다.

(실시예 11)

본 실시예는, 아이솔레이터의 하면 요크, 수지 케이스, 상면 요크를 횡방향으로 연장하고, 수지 케이스에 아이솔레이터 본체 조립부와 고효율 증폭기 본체를인접하여 장착함과 동시에, 아이솔레이터 본체 조립부와 고효율 증폭기 본체 사이의 수지 케이스의 부분에 전송 선로를 설치하여서 아이솔레이터 본체 조립부와 고효율 증폭기 본체를 접속하고, 이들을 일체적으로 조립함으로써 복합소자를 구성한 것이다.

도 23은 본 실시예에 따른 복합소자의 분해 사시도이다.

도 23에서, 120은 복합소자, 122는 상면 요크, 124는 수지 구조부로서의 수지 케이스, 124a는 아이솔레이터용 포켓(pocket), 124b는 증폭기용 포켓이고, 아이솔레이터용 포켓(124a)과 증폭기용 포켓(124b)은 적은 간격을 두고서 인접하여 수지 케이스(124)에 설치된다.

이 아이솔레이터용 포켓(124)에는 아이솔레이터 본체 조립부(26)가, 또한 증폭기용 포켓(124b)에는 고효율 증폭기 본체(44)가 각각 장착된다. 아이솔레이터용 포켓(124a)과 증폭기용 포켓(124b)의 사이에는 전송선로(126)가 설치되고, 고효율 증폭기 본체(44)의 출력단자(미도시됨)와 아이솔레이터 본체 조립부(26)의 입력단자(미도시됨)가 접속된다. 이 때문에 소자 기판이 불필요해져 복합소자의 두께를 얇게할 수 있다.

증폭기용 포켓(124b)에는 개구(124c)가 설치되어 있다. 또한, 하면 요크(128)에는, 증폭기용 포켓(124b)과 대응하는 위치에 돌기부(128a)가 설치되어서, 증폭기용 포켓(124b)의 개구(124c)를 통해서 고효율 증폭기 본체(44)의 하면과 접촉하고, 고효율 증폭기 본체(44)의 하면의 접지면과 땜납 접착된다.

도 24는, 도 23의 XXIV-XXIV 단면의 단면도이다.

도 24는 고효율 증폭기 본체(44)가 증폭기용 포켓(124b)에 장착되고, 하면 요크(128)의 돌기부(128a)가 개구(124c)를 통해서 고효율 증폭기 본체(44)의 하면과 접촉하고 있는 상태를 나타낸다.

또한, 차폐부로서의 상면 요크(122)와 하면 요크(128)는 땜납(130)으로 접착되어 아이솔레이터측의 자기 회로를 구성한다.

도 25는 본 실시예에 따른 복합소자의 평면도이다. 이 도 25는 상면 요크(122)를 제거한 상태로 기재되어 있다.

도 25에서 알 수 있듯이 수지 케이스(124)의 길이는 하면 요크(128)의 길이보다도 길고, 양측에서 하면 요크(128)로부터 돌출된 구성으로 되어 있다.

도 26은 이 복합소자(120)의 하면도이다.

도 26에서, 132는 복합소자(120)의 입력단자, 134는 복합소자(120)의 출력단자이다. 입력단자(132) 및 출력단자(134)와 이들 각각에 인접하는 접지단자(136) 및 전원 단자(138)가, 수지 케이스(124)의 하면 요크(128)로부터 돌출된 부분에 설치된다.

아이솔레이터 본체 조립부(26) 및 고효율 증폭기 본체(44)는 실시예 1과 동일하고, 또한 상면 요크(122), 수지 케이스(124) 및 하면 요크(128)는 기본적으로는 실시예 1과 동일하다.

이 실시예의 복합소자(120)는, 아이솔레이터에 필요한 수지 케이스를 연장하여서, 아이솔레이터 본체 조립부(26) 및 고효율 증폭기 본체(44)를 장착함과 동시에, 전송선로(126)를 설치하였기 때문에, 소자 기판을 생략하는 것에 의해서 복합소자의 박형화를 도모함과 동시에, 구성을 간략히 하여서 복합소자를 소형 및 저가격으로 할 수 있다.

또한, 상면 요크(122), 수지 케이스(124) 및 하면 요크(128)를 아이솔레이터와 고효율 증폭기측을 접속하는 접속 부재로 하는 것에 의해, 복합소자의 굽힘 강성을 유지하여 기계적인 신뢰성을 높일 수 있다.

(실시예 12)

본 실시예는, 아이솔레이터와 고효율 증폭기를 접속하는 전송 선로에 결합회로를 설치한 것이다.

도 27은 본 실시예에 따른 복합소자의 등가회로의 회로도이다.

도 27에서, 140은 복합소자, 142는 이 복합소자(140)에 설치된 결합회로로서의 용량으로, 전송선로(16)에 병렬로 접속점 A에서 접속되어 있다. 용량(142)의 구체적 구성으로서는 배선을 2선 병렬로 배치하여 용량(124)으로서 이용하여도 되고, 칩 부품을 용량(142)으로서 이용하여도 된다. 144는 이 복합소자(140)의, 예를 들면 외부 회로로서 설치되어, 접속점 B에서 용량(142)과 접속된 전력측정회로이다.

이 복합소자(140)의 구체적 구성은, 실시예 1 내지 11 중의 어느 하나에 있어서도 전송선로(16)에 콘덴서를 설치한 것에서 좋다.

이 복합소자(140)에서는, 고효율 증폭기(14)로부터 아이솔레이터(12)에 전송된 전력의 일정한 비율의 전력이, 접속점 B로부터 출력된다. 이 전력을 전력측정회로(144)로 측정하는 것에 의해서, 고효율 증폭기(14)로부터 출력되는 전력량을 모니터할 수 있다.

이때, 상기한 각 실시예에서, 전송선로의 임피던스를 50Ω 미만으로 하여서 설명하였지만, 50Ω으로서도 동일한 효과가 있다.

본 발명에 따른 고주파용 복합소자는 이상에 설명한 것과 같은 구성을 구비한 것으로, 아래와 같은 효과를 갖는다.

본 발명에 따른 고주파용 복합소자에 의하면, 다층 기판 및 이 다층 기판에 설치된 반도체 소자를 갖는 본체와 이 본체를 덮는 덮개를 갖는 증폭용 소자와, 자성체, 이 자성체의 주위에 설치되어 서로 절연된 복수의 중심 전극, 자성체와 중심 전극에 자계를 인가하는 자석, 및 중심전극의 하나에 접속된 입력단자를 갖는 본체 조립부와 이 본체 조립부를 차폐하는 차폐부를 갖는 비가역 회로소자와, 증폭용 소자의 출력단자와 비가역 회로소자의 입력단자를 접속하는 제 1 접속도체를 구비한 것이다. 이 구성에 의해 증폭용 소자가 소형으로 형성할 수 있음과 동시에 증폭용 소자와 비가역 회로소자가 인접배치되어 일체화되어 있기 때문에, 고주파용 복합소자의 두께를 얇고, 또 소형으로 구성할 수 있다.

또한, 제 1 접속도체의 특성 임피던스를 50Ω 미만으로 한 것이다. 이 구성에 의해 고주파용 복합소자를 구성할 때의 임피던스 부정합이 일어나기 어려워진다. 그리고, 전송 효율이 좋은 고주파용 복합소자를 구성할 수 있다.

유전체 기판을 더 구비하여, 제 1 접속도체를 유전체 기판상에 설치된 전송선로로 함과 동시에, 증폭용 소자와 비가역 회로소자를 유전체 기판에 일체적으로 접착한 것이므로, 간단한 구성으로 고주파용 복합소자를 콤팩트하게 구성할 수 있다.

또한, 증폭용 소자의 덮개와 비가역 회로소자의 차폐부를 일체적으로 형성한 것이다. 이 구성에 의해, 고주파용 복합소자의 박형화를 도모하면서, 굽힘 강성을 유지하여, 기계적 신뢰성을 유지할 수 있다.

또한, 유전체 기판에 오목부를 설치하고, 비가역 회로소자, 또는 비가역 회로소자와 증폭용 소자의 양쪽의 본체 또는 본체 조립부의 저면을 포함하는 일부를 오목부에 매설한 것으로, 이 구성에 의해 고주파용 복합소자의 박형화를 도모할 수 있다.

또한, 비가역 회로소자와 증폭용 소자의 양쪽을 매설하는 수지층을 유전체 기판 상에 설치한 것으로, 이 구성에 의해 고주파용 복합소자의 박형화를 도모함과 동시에 고주파용 복합소자의 굽힘 강성을 높일 수 있고, 또한 박형이고 기계적 신뢰성이 높은 고주파용 복합소자를 얻을 수 있다.

또한, 유전체 기판을 비가역 회로소자와 증폭용 소자의 측부에 설치한 것으로, 이 구성에 의해 고주파용 복합소자를 비가역 회로소자 또는 증폭용 소자의 높이 정도까지 박형화를 도모할 수 있다.

또한, 유전체 기판을 복수로 하고, 비가역 회로소자와 증폭용 소자의 상측과 하측에 설치함과 동시에, 전송선로를 상측 또는 하측의 어느 한쪽의 유전체 기판에 설치한 것으로, 이 구성에 의해 고주파용 복합소자의 박형화를 도모함과 동시에 굽힘 강성을 유지할 수 있다. 또한, 박형이고 기계적 신뢰성도 높은 고주파용 복합소자를 얻을 수 있다.

또한, 전송선로를 트리플렛 스트립 선로로 한 것이다. 이 구성에 의해, 전송선로의 폭을 보다 작게 할 수 있어, 고주파용 복합소자의 소형화를 도모할 수 있다.

또한, 비가역 회로소자의 입력단자와 제 1 접속도체를 일체적으로 형성한 것으로, 이 구성에 의해 비가역 회로소자의 입력단자가 직접 증폭용 소자의 출력단자와 접속되어 소자 기판이 불필요해져, 고주파용 복합소자의 소형화, 박형화, 저가격화를 도모할 수 있다.

또한, 제 1 접속도체를 복수로 한 것으로, 이 구성에 의해 비가역 회로소자와 증폭용 소자를 접속하는 기계적 강도를 높일 수 있다. 이어서는, 기계적 신뢰성이 높은 고주파용 복합소자를 얻을 수 있다.

또한, 비가역 회로소자의 본체 조립부를 장착한 수지 구조부를 더 갖고, 이 수지 구조부를 증폭용 소자측에 늘어놓음과 동시에 증폭용 소자의 본체를 이 수지 구조부에 장착한 것으로, 이 구성에 의해 고주파용 복합소자의 소형화와 박형화를 도모하면서 굽힘 강성을 높일 수 있어, 소형으로 두께가 얇고, 기계적 신뢰성도 높은 고주파용 복합소자를 얻을 수 있다. 또한, 구성이 간단하고 값이 싸게 된다.

또한, 비가역 회로소자를 아이솔레이터로 한 것으로, 이 구성에 의해 증폭용 소자와 아이솔레이터를 조합시킨 고주파용 복합소자를 콤팩트하게 구성할 수 있다.

또한, 비가역 회로소자를 서큘레이터로 함과 동시에, 종단 저항 및 이 종단저항과 서큘레이터를 접속하는 제 2 접속도체를 더 구비한 것으로, 이 구성에 의해 증폭용 소자와 서큘레이터를 조합시킨 고주파용 복합소자를 콤팩트하게 구성할 수 있다.

또한, 종단 저항이 냉각단을 가지고, 이 냉각단을 차폐부에 접촉시킨 것으로, 이 구성에 의해 방열 특성이 좋은 고주파용 복합소자를 구성할 수 있다.

아울러, 제 2 접속도체에 검파회로가 접속된 것으로, 이 구성에 의해, 반사전력을 측정할 수 있는 고주파용 복합소자를 얻을 수 있다.

또한, 제 1 접속도체에 접속된 결합회로를 더 구비한 것으로, 이 구성에 의해 고주파용 복합소자의 출력을 모니터할 수 있는 고주파용 복합소자를 얻을 수 있다.

Claims (3)

1. 다층 기판 및 이 다층 기판에 설치된 반도체 소자를 갖는 본체와 이 본체를 덮는 덮개를 갖는 증폭용 소자와,

   자성체, 이 자성체의 둘레에 설치되어 서로 절연된 복수의 중심전극, 상기 자성체와 중심전극에 자계를 인가하는 자석, 및 상기 중심 전극의 하나에 접속된 입력단자를 갖는 본체 조립부와 이 본체 조립부를 차폐하는 차폐부를 갖는 비가역 회로소자와,

   상기 증폭용 소자의 출력단자와 비가역 회로소자의 상기 입력단자를 접속하는 제 1 접속도체를 구비한 고주파용 복합소자.
2. 제 1 항에 있어서,

   제 1 접속도체의 특성 임피던스가 50Ω 미만인 것을 특징으로 하는 고주파용 복합소자.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   유전체 기판을 더 구비하고, 제 1 접속도체를 상기 유전체 기판 상에 설치된 전송 선로로 함과 동시에, 증폭용 소자와 비가역 회로소자가 상기 유전체 기판에일체적으로 접착된 것을 특징으로 하는 고주파용 복합소자.