濾波電路的制作方法
【專利摘要】提供一種不依賴于濾波電路的安裝方法而具有穩(wěn)定的特性、且包括外部控制端子的濾波電路。濾波電路包括天線側(cè)電路、發(fā)送側(cè)電路、接收側(cè)電路以及外部連接電容器。天線側(cè)電路與天線側(cè)端子相連接。發(fā)送側(cè)電路連接到發(fā)送側(cè)端子和天線側(cè)電路。接收側(cè)電路連接到接收側(cè)端子和天線側(cè)電路，并接地。外部連接電容器連接在天線側(cè)電路以及接收側(cè)電路的連接點與外部控制端子之間。天線側(cè)電路與發(fā)送側(cè)電路構(gòu)成低通濾波器。天線側(cè)電路與接收側(cè)電路構(gòu)成帶通濾波器。接收側(cè)電路具有LC并聯(lián)諧振電路。
【專利說明】濾波電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及包括外部控制端子的濾波電路。
【背景技術(shù)】
[0002]包括外部控制端子的濾波電路例如安裝于天線與收發(fā)用IC之間。在這樣的濾波電路中，利用外部控制端子來切換收發(fā)用的信號路徑。作為現(xiàn)有的濾波電路，例如有圖12所示的濾波電路。
[0003]圖12是表示現(xiàn)有的濾波電路IP的電路圖(參照非專利文獻(xiàn)I)。濾波電路IP包括天線側(cè)電路IIP、發(fā)送側(cè)電路12P以及接收側(cè)電路13P。
天線側(cè)電路IlP與天線側(cè)端子Tl相連接。發(fā)送側(cè)電路12P連接到發(fā)送側(cè)端子T2和天線側(cè)電路IIP。接收側(cè)電路13P連接到接收側(cè)平衡端子T4、T5和天線側(cè)電路IIP。天線側(cè)電路IlP與接收側(cè)電路13P之間的連接點16與外部控制端子Tll相連接。
[0004]天線側(cè)端子Tl與天線AT相連接。發(fā)送側(cè)端子T2與外部電路TX相連接。接收側(cè)平衡端子T4、T5與外部電路RX相連接。外部控制端子Tll與外部電路CTL相連接。
天線側(cè)電路IlP具有低通濾波器。發(fā)送側(cè)電路12Ρ具有LC并聯(lián)諧振電路。接收側(cè)電路13Ρ具有平衡不平衡轉(zhuǎn)換電路。另外，發(fā)送所使用的頻帶與接收所使用的頻帶重疊。
[0005]發(fā)送時，將外部電路CTL的阻抗設(shè)定地充分小。因此，外部控制端子Tll接地，連接點16成為接地電位。其結(jié)果是，接收側(cè)電路13Ρ與外部電路RX不會給濾波電路IP的特性帶來影響。由此，輸入至發(fā)送側(cè)端子Τ2的發(fā)送信號通過由天線側(cè)電路IlP與發(fā)送側(cè)電路12Ρ構(gòu)成的發(fā)送濾波電路，從天線側(cè)端子Tl輸出到天線AT。
[0006]接收時，將外部電路CTL以及外部電路TX的阻抗設(shè)定地充分大。因此，濾波電路IP與由天線側(cè)電路IlP與接收側(cè)電路13Ρ構(gòu)成的接收濾波電路等效。由此，輸入至天線側(cè)端子Tl的接收信號通過天線側(cè)電路IlP的低通濾波器，利用平衡不平衡轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為平衡信號，并從接收側(cè)平衡端子Τ4、Τ5輸出。
[0007]S卩，能通過控制外部電路CTL的阻抗特性，來對收發(fā)進(jìn)行切換。并且，濾波電路IP在發(fā)送時與發(fā)送濾波電路等效，在接收時與接收濾波電路等效。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 非專利文獻(xiàn)
[0008][非專利文獻(xiàn)I] CC1120、ρ23、[在線]、德州儀器(Texas instrument S)、[平成 24年 9 月 18 日檢索]、互聯(lián)網(wǎng)< URL:http://www.t1.com/lit/ds/sy mlink/ccll20.pdf >

【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0009]圖12所示的外部電路CTL例如是ICXIntegrated Circuit:集成電路)。通常,構(gòu)成濾波電路IP的電路元件與該IC安裝在不同的母板上。因此，連接外部控制端子Tll與IC的線路延長至一定程度，從而具有寄生電感。其結(jié)果是，外部控制端子Tll可能無法完全接地。
[0010]在該情況下，連接點16與外部控制端子Tll短路，因此由天線側(cè)電路IlP與發(fā)送側(cè)電路12P構(gòu)成的發(fā)送濾波電路受到線路的寄生電感的影響。并且，由于線路的寄生電感隨著線路長度的變化而變化，因此發(fā)送濾波電路的特性受到線路的線路長度的影響，從而不穩(wěn)定。
[0011]本發(fā)明的目的在于，提供一種不依賴于濾波電路的安裝形態(tài)而具有穩(wěn)定的特性、且利用外部控制端子來切換收發(fā)的濾波電路。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0012]本發(fā)明所涉及的濾波電路具有如下結(jié)構(gòu)。濾波電路包括第I至第3電路以及外部連接電容器。第I電路與第I端子相連接。第2電路連接到第2端子和第I電路。第3電路連接到第3端子和第I電路，并接地。外部連接電容器連接在第I電路及第3電路的連接點與外部控制端子之間。第I電路以及第2電路構(gòu)成第I濾波電路。第I電路以及第3電路構(gòu)成第2濾波電路。第3電路具有LC并聯(lián)諧振電路。LC并聯(lián)諧振電路的第I端與所述連接點相連接。LC并聯(lián)諧振電路的第2端接地。
[0013]在該結(jié)構(gòu)中，通過改變與外部控制端子相連接的電路的阻抗，來改變第I電路以及第3電路的連接點與接地之間的阻抗。由此，能切換本發(fā)明的濾波電路內(nèi)的信號路徑，從而本發(fā)明的濾波電路能分別應(yīng)對發(fā)送以及接收。
[0014]此外，在將外部控制端子通過線路接地的情況下，第I電路以及第3電路的連接點與接地之間的電路成為由外部連接電容器、線路的寄生電感器以及第3電路構(gòu)成的LC電路。
[0015]在該情況下，寄生電感器與構(gòu)成第3電路的電感器并聯(lián)連接。此外，寄生電感器的值通常足夠小。因此，在使用頻帶下，寄生電感器幾乎不會給所述LC電路的阻抗帶來影響。其結(jié)果是，濾波電路不依賴于與外部控制端子相連接的線路的線路長度等安裝形態(tài)，表示出穩(wěn)定的特性。
發(fā)明效果
[0016]能實現(xiàn)通過改變與外部控制端子相連接的電路的阻抗、來切換收發(fā)的濾波電路。濾波電路不依賴于與外部控制端子相連接的線路的線路長度等安裝形態(tài)，表示出穩(wěn)定的特性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是表示第一實施方式所涉及的濾波電路I的電路圖。
圖2表示在外部控制端子Tll接地時、濾波電路I的一部分的電路圖。
圖3(A)是發(fā)送時、濾波電路I的等效電路圖。圖3 (B)是接收時、濾波電路I的等效電路圖。
圖4表示在外部控制端子Tll通過線路接地時、濾波電路I的一部分的電路圖。
圖5 (A)是表示外部控制端子Tll接地時、濾波電路I的特性的圖。圖5 (B)是表示將外部電路CTL以及外部電路TX的阻抗設(shè)定地充分大時、濾波電路I的特性的圖。
圖6 (A)是層疊體2的外觀立體圖。圖6 (B)是層疊體2的分解立體圖。
圖7是表示第二實施方式所涉及的濾波電路IA的電路圖。 圖8 (A)是表示外部控制端子Tll接地時、濾波電路IA的特性的圖。圖8 (B)是表示將外部電路CTL以及外部電路TX的阻抗設(shè)定地充分大時、濾波電路IA的特性的圖。
圖9 (A)是層疊體2A的外觀立體圖。圖9(B)是層疊體2A的分解立體圖。
圖10是表示第三實施方式所涉及的濾波電路IB的電路圖。
圖11是表示第三實施方式所涉及的濾波電路IC的電路圖。
圖12是表不現(xiàn)有的濾波電路IP的電路圖。
【具體實施方式】
[0018]第一實施方式
對本發(fā)明的第一實施方式所涉及的濾波電路I進(jìn)行說明。圖1是表示濾波電路I的電路圖。濾波電路I包括天線側(cè)電路11、發(fā)送側(cè)電路12、接收側(cè)電路13以及外部連接電容器Cll0天線側(cè)電路11相當(dāng)于本發(fā)明的第I電路。發(fā)送側(cè)電路12相當(dāng)于本發(fā)明的第2電路。接收側(cè)電路13相當(dāng)于本發(fā)明的第3電路。
[0019]天線側(cè)電路11與天線側(cè)端子Tl相連接。發(fā)送側(cè)電路12連接到發(fā)送側(cè)端子T2和天線側(cè)電路11。接收側(cè)電路13連接到接收側(cè)端子T3和天線側(cè)電路11，并接地。天線側(cè)端子Tl相當(dāng)于本發(fā)明的第I端子。發(fā)送側(cè)端子T2相當(dāng)于本發(fā)明的第2端子。接收側(cè)端子T3相當(dāng)于本發(fā)明的第3端子。
[0020]外部連接電容器Cll的第I端連接到天線側(cè)電路11和接收側(cè)電路13之間的連接點16。外部連接電容器Cll的第2端與外部控制端子Tll相連接。天線側(cè)端子Tl與天線AT相連接，發(fā)送側(cè)端子T2與外部電路TX相連接，接收側(cè)端子T3與外部電路RX相連接，夕卜部控制端子Tll與外部電路CTL相連接。
[0021 ] 天線側(cè)電路11具有電感器LI與電容器Cl。電感器LI的第I端與天線側(cè)端子Tl相連接，電感器LI的第2端連接到天線側(cè)電路11和發(fā)送側(cè)電路12之間的連接點15，并且與電容器Cl的第I端相連接。電容器Cl的第2端與連接點16相連接。
發(fā)送側(cè)電路12具有電感器L2。電感器L2連接在連接點15與發(fā)送側(cè)端子T2之間。
[0022]接收側(cè)電路13具有由電感器L3與電容器C2構(gòu)成的LC并聯(lián)諧振電路LCPl。LC并聯(lián)諧振電路LCPl的第I端連接到連接點16和接收側(cè)端子T3。LC并聯(lián)諧振電路LCPl的第2端接地。
[0023]首先，在發(fā)送時，將外部電路CTL的阻抗設(shè)定地充分小。因此，外部控制端子Tll接地。在此情況下，如圖2所示，外部連接電容器CU、電容器C2以及電感器L3構(gòu)成LC并聯(lián)諧振電路LCP2。圖2是表示在外部控制端子Tll接地時、濾波電路I的一部分的電路圖。由于外部連接電容器Cll的電容，LC并聯(lián)諧振電路LCP2的諧振頻率比LC并聯(lián)諧振電路LCPl的諧振頻率要低。
[0024]第一實施方式中，發(fā)送所使用的頻帶與接收所使用的頻帶重疊。此外，LC并聯(lián)諧振電路LCPl的諧振頻率位于接收用的頻帶內(nèi)。
[0025]因此，LC并聯(lián)諧振電路LCP2的諧振頻率不在發(fā)送用的頻帶內(nèi)。此外，發(fā)送時的通頻帶中，連接點16與接地之間的阻抗會變低。其結(jié)果是，發(fā)送時的通頻帶中，外部電路RX幾乎不會給發(fā)送信號帶來影響。
[0026]因此，發(fā)送時，濾波電路I與圖3 (A)所示的低通濾波器LPFl基本等效。圖3 (A)是發(fā)送時、濾波電路I的等效電路圖。低通濾波器LPFl由天線側(cè)電路11以及發(fā)送側(cè)電路12構(gòu)成。天線側(cè)電路11的電容器Cl接地。低通濾波器LPFl相當(dāng)于本發(fā)明的第I濾波電路。另外，若進(jìn)行更為正確的近似，則低通濾波器LPFl的接地電容為將電容器Cl、C2以及外部連接電容器Cll的電容進(jìn)行合成后的電容。
[0027]輸入至發(fā)送側(cè)端子T2的發(fā)送信號通過低通濾波器LPFl，并從天線側(cè)端子Tl輸出。在發(fā)送信號通過低通濾波器LPFl時，低通濾波器LPFl去除了發(fā)送信號的高次諧波分量。
[0028]接收時，將外部電路CTL以及外部電路TX的阻抗設(shè)定地充分大。在該情況下，發(fā)送側(cè)電路12以及外部連接電容器Cll不會給接收信號帶來影響。
[0029]因此，接收時，濾波電路I與圖3 (B)所示的帶通濾波器BPFl基本等效。圖3 (B)是接收時、濾波電路I的等效電路圖。帶通濾波器BPFl由天線側(cè)電路11以及接收側(cè)電路13構(gòu)成。帶通濾波器BPFl相當(dāng)于本發(fā)明的第2濾波電路。
[0030]在輸入至天線側(cè)端子Tl的接收信號的頻率位于帶通濾波器BPFl的通頻帶的情況下，接收信號通過帶通濾波器BPFl，從接收側(cè)端子T3輸出。
[0031]根據(jù)第一實施方式，如上所述，能通過控制外部電路CTL的阻抗特性，來對收發(fā)進(jìn)行切換。即，在將外部控制端子Tll接地的情況下，能將濾波電路I用作為具有天線側(cè)端子Tl與發(fā)送側(cè)端子T2的低通濾波器LPF1。在將外部電路CTL以及外部電路TX的阻抗設(shè)定地充分大的情況下，能將濾波電路I用作為具有天線側(cè)端子Tl與接收側(cè)端子T3的帶通濾波器BPFl。
[0032]此外，如上所述，將外部控制端子Tll與外部電路CTL進(jìn)行連接的線路具有寄生電感器。因此，在通過外部電路CTL的控制將外部控制端子Tll接地時，外部控制端子Tll經(jīng)由寄生電感器進(jìn)行接地。
[0033]圖4表示在外部控制端子Tll通過線路接地時、濾波電路I的一部分的電路圖。在外部控制端子Tll與接地之間連接有寄生電感器LU。LC電路14由電感器L3、寄生電感器LU、電容器C2以及外部連接電容器Cll構(gòu)成。
[0034]寄生電感器Lll的值與其他的電路元件的元件值相比非常小。此外，僅在寄生電感器Lll對LC電路14的諧振起主要貢獻(xiàn)時，寄生電感器Lll會給連接點16與接地之間的阻抗帶來影響。并且，可能給起到作為低通濾波器LPFl的作用的濾波電路I的特性帶來影響。
[0035]在寄生電感器Lll與外部連接電容器Cll起主要貢獻(xiàn)、LC電路14發(fā)生諧振時，連接點16與接地之間的阻抗的大小大致為O。因此，在該諧振頻率下，寄生電感器Lll基本不會給低通濾波器LPFl的特性帶來影響。
[0036]此外，在寄生電感器Lll與電容器C2起主要貢獻(xiàn)、LC電路14發(fā)生諧振時，連接點16與接地之間的阻抗的大小為極大值。然而，寄生電感器Lll的大小非常小，因此，此時的諧振頻率與產(chǎn)生高次諧波的頻帶相比足夠大。因此，只要在規(guī)定頻帶下使用低通濾波器LPFl，寄生電感器Lll就基本都不會給低通濾波器LPFl的特性帶來影響。
[0037]因此，寄生電感器Lll基本不會給濾波電路I的特性帶來影響。即，濾波電路I不依賴于線路的線路長度等安裝形態(tài)，表示出穩(wěn)定的特性。
[0038]圖5 (A)是表示外部控制端子Tll接地時、濾波電路I的特性的圖。圖5 (A)的實線表示天線側(cè)端子Tl與發(fā)送側(cè)端子T2之間的通過特性，圖5 (A)的虛線表示天線側(cè)端子Tl中的反射特性。另外，圖5 (A)是通過模擬所得的計算結(jié)果。
[0039]信號的頻率比IGHz要低時，插入損耗大致為OdB。隨著信號的頻率變得比IGHz高，插入損耗會變大。另一方面，信號的頻率比2GHz要高時，反射損耗大致為OdB。隨著信號的頻率變得比2GHz低，反射損耗會變小。即，濾波電路I起到作為將IGHz附近以及比IGHz附近要低的頻帶設(shè)為通頻帶的低通濾波器的作用。
[0040]圖5 (B)是表示將外部電路CTL以及外部電路TX的阻抗設(shè)定地充分大時、濾波電路I的特性的圖。圖5 (B)的實線表示天線側(cè)端子Tl與接收側(cè)端子T3之間的通過特性，圖5 (B)的虛線表示天線側(cè)端子Tl中的反射特性。另外，圖5 (B)是通過模擬所得的計算結(jié)果。
[0041]信號的頻率處于IGHz附近時，插入損耗大致為OdB。隨著信號的頻率偏離IGHz附近，插入損耗會變大。另一方面，信號的頻率在IGHz附近時，反射損耗變小。信號的頻率不在IGHz附近時，反射損耗大致為OdB。S卩，濾波電路I起到作為將IGHz附近設(shè)為通頻帶的帶通濾波器的作用。
[0042]圖6 (A)是濾波電路I的外觀立體圖。圖6 (B)是濾波電路I的分解立體圖。
濾波電路I構(gòu)成為大致呈長方體狀的層疊體2，該層疊體2的表面上具有外部電極21
至25。外部電極21、22、23相互隔開規(guī)定間隔，形成于層疊體的第I側(cè)面。外部電極22位于外部電極21、23之間。外部電極24與外部電極23相對,外部電極25與外部電極21相對，且分別形成于層疊體的第2側(cè)面(與第I側(cè)面相反側(cè)的面)。外部電極21至25形成為延伸至層疊體的上表面和下表面。
[0043]層疊體2包括電介質(zhì)層101至105、以及形成于各電介質(zhì)層上的電極層。電介質(zhì)層101至電介質(zhì)層105以編號順序進(jìn)行層疊。下面，將大致呈矩形狀的電極層稱為平板電極，大致呈線狀的電極層稱為線狀電極。
[0044]線狀電極31、32、33形成在電介質(zhì)層101上。線狀電極31的第I端與外部電極23相連接。線狀電極32的第I端與外部電極24相連接。線狀電極31、32大致形成為環(huán)狀。
[0045]線狀電極34形成在電介質(zhì)層102上。線狀電極34的第I端通過通孔電極與線狀電極31的第2端相連接。線狀電極34的第2端通過通孔電極與線狀電極32的第2端相連接。線狀電極34大致形成為環(huán)狀。
[0046]平板電極61、62形成在電介質(zhì)層103上。平板電極61通過通孔電極與線狀電極34的中心相連接。平板電極62與外部電極25相連接，并且通過通孔電極與線狀電極33的第I端相連接。
[0047]平板電極63、64形成在電介質(zhì)層104上。平板電極63通過線狀電極與平板電極64相連接。平板電極61、63之間夾著電介質(zhì)層103而相對。平板電極64與外部電極21相連接，并且通過通孔電極與線狀電極33的第2端相連接。平板電極62、64之間夾著電介質(zhì)層103而相對。
平板電極65形成在電介質(zhì)層105上。平板電極64、65之間夾著電介質(zhì)層104而相對。
[0048]接著，對圖1的電路與圖6的結(jié)構(gòu)之間的對應(yīng)進(jìn)行說明。
天線側(cè)端子Tl與外部電極24對應(yīng)，發(fā)送側(cè)端子T2與外部電極23對應(yīng)，接收側(cè)端子T3與外部電極21對應(yīng)，外部控制端子Tll與外部電極22對應(yīng)。外部電極25接地。
電感器LI由線狀電極32、從線狀電極34的第2端開始到中心為止的部分、以及連接它們的通孔電極構(gòu)成。電感器L2由線狀電極31、從線狀電極34的第I端開始到中心為止的部分、以及連接它們的通孔電極構(gòu)成。電感器L3由線狀電極33和與線狀電極33兩端連接的通孔電極構(gòu)成。
電容器Cl由平板電極61、63與電介質(zhì)層103構(gòu)成。電容器C2由平板電極62、64與電介質(zhì)層103構(gòu)成。外部連接電容器Cll由平板電極63、64、65與電介質(zhì)層104構(gòu)成。
[0049]根據(jù)第一實施方式，在將外部控制端子Tll接地的情況下，濾波電路I與T型的低通濾波器LPFl等效。低通濾波器LPFl的接地電容為將電容器C1、C2以及外部連接電容器Cll的電容進(jìn)行合成后的電容。由此，能將低通濾波器的電容分給各電容器，因此能使各電容器的電容變小。因此，能使構(gòu)成各電容器的平板電極的面積變小。因此，通過將各電容器配置在各層，從而能使構(gòu)成濾波電路I的層疊體2小型化。
[0050]外部連接電容器Cll與外部電路CTL直接連接。因此，外部連接電容器Cll的特性受到外部電路CTL的阻抗的變化的影響。
[0051]另一方面，構(gòu)成外部連接電容器Cll的平板電極63、64、65并不形成在形成有其他平板電極的電介質(zhì)層101至103上，而是形成在電介質(zhì)層104、105上。即，平板電極63、64、65配置成與其他的平板電極獨立。
[0052]因此，能抑制外部連接電容器Cll的特性變化給其他的電路元件的特性帶來影響。其結(jié)果是，能使濾波電路I的特性穩(wěn)定。
[0053]此外，從與層疊方向垂直的方向進(jìn)行觀察，平板電極63、64與平板電極65重疊的部分的面積比其他相對的平板電極重疊的部分的面積要大。由此，外部連接電容器Cll的電容比其他電容器的電容要大。因此，LC并聯(lián)諧振電路LCP2的諧振頻率成為與LC并聯(lián)諧振電路LCPl的諧振頻率大不相同的值。
[0054]另一方面，如上所述，收發(fā)所使用的頻帶均處于IGHz附近。此外，LC并聯(lián)諧振電路LCPl的諧振頻率位于接收用的頻帶內(nèi)。
[0055]因此，外部控制端子Tll接地時，能使LC并聯(lián)諧振電路LCP2帶給發(fā)送信號的通過特性的影響足夠小。因此，能可靠地切換收發(fā)。
[0056]《第二實施方式》
對本發(fā)明的第二實施方式所涉及的濾波電路IA進(jìn)行說明。圖7是表示濾波電路IA的電路圖。濾波電路IA包括天線側(cè)電路11A、發(fā)送側(cè)電路12A、接收側(cè)電路13A以及外部連接電容器C11。
[0057]天線側(cè)電路IlA與天線側(cè)端子Tl相連接。發(fā)送側(cè)電路12A連接到發(fā)送側(cè)端子T2和天線側(cè)電路11A。接收側(cè)電路13A連接到接收側(cè)平衡端子T4、T5和天線側(cè)電路11Α，并接地。接收側(cè)平衡端子Τ4、Τ5相當(dāng)于本發(fā)明的第3以及第4端子。
[0058]外部連接電容器Cll的第I端連接到天線側(cè)電路IIA和接收側(cè)電路13Α之間的連接點16。外部連接電容器Cll的第2端與外部控制端子Tll相連接。
[0059]天線側(cè)端子Tl與天線AT相連接，發(fā)送側(cè)端子Τ2與外部電路TX相連接，接收側(cè)平衡端子Τ4、Τ5與外部電路RX相連接，外部控制端子Tll與外部電路CTL相連接。
[0060]天線側(cè)電路IlA除了第一實施方式所涉及的天線側(cè)電路11的結(jié)構(gòu)之外，還具有電感器L4A與電容器C3A、C4A、C5A。電感器L4A與電容器C3A、C4A、C5A構(gòu)成低通濾波器LPF2A，并連接在天線側(cè)端子Tl與電感器LI之間。[0061]發(fā)送側(cè)電路12A除了第一實施方式所涉及的發(fā)送側(cè)電路12的結(jié)構(gòu)之外，還具有電容器C6A、C7A。電容器C6A連接在電感器L2與發(fā)送側(cè)端子T2之間。電容器C7A連接在電容器C6A以及發(fā)送側(cè)端子T2的連接點與接地之間。
[0062]接收側(cè)電路13A除了第一實施方式所涉及的接收側(cè)電路13的結(jié)構(gòu)之外，還具有電感器L5A、L6A、L7A與電容器C8A、C9A。電感器L3相當(dāng)于本發(fā)明的第I電感器。電感器L5A相當(dāng)于本發(fā)明的第2電感器。
[0063]電感器L5A與電感器L3進(jìn)行電磁場耦合。電感器L5A的第I端經(jīng)由電感器L6A與接收側(cè)平衡端子T4相連接。電感器L5A的第2端經(jīng)由電感器L7A與接收側(cè)平衡端子T5相連接。此外，電感器L5A從其中間接地。
[0064]電容器C8A的第I端連接到電感器L6A和接收側(cè)平衡端子T4的連接點。電容器C9A的第I端連接到電感器L7A和接收側(cè)平衡端子T5的連接點。電容器C8A的第2端與電容器C9A的第2端相連接。
[0065]發(fā)送時，將外部電路CTL的阻抗設(shè)定地充分小。因此，外部控制端子Tll接地。在該情況下，與第一實施方式的情況相同，濾波電路IA能視為低通濾波器。輸入至發(fā)送側(cè)端子T2的發(fā)送信號通過上述低通濾波器，并從天線側(cè)端子Tl輸出。另外，為了提高上述低通濾波器的衰減特性而插入低通濾波器LPF2A。
[0066]接收時，將外部電路CTL以及外部電路TX的阻抗設(shè)定地充分大。在該情況下，與第一實施方式的情況相同，濾波電路IA能視為帶通濾波器。該帶通濾波器由天線側(cè)電路IlA以及接收側(cè)電路13A構(gòu)成。此外，電感器L3、L5A、L6A、L7A與電容器C8A、C9A構(gòu)成平衡不平衡轉(zhuǎn)換電路。
[0067]在輸入至天線側(cè)端子Tl的接收信號的頻率位于帶通濾波器的通頻帶的情況下，接收信號通過帶通濾波器。利用平衡不平衡轉(zhuǎn)換電路將通過的接收信號轉(zhuǎn)換成平衡信號，并從接收側(cè)平衡端子T4、T5輸出。
[0068]根據(jù)第二實施方式，與第一實施方式相同，能通過控制外部電路CTL的阻抗特性，來對收發(fā)進(jìn)行切換。即，在將外部控制端子Tll接地的情況下，能將濾波電路IA作為低通濾波器來使用。在將外部電路CTL以及外部電路TX的阻抗設(shè)定地充分大的情況下，能將濾波電路IA作為包括帶通濾波器與平衡不平衡轉(zhuǎn)換電路的濾波電路來使用。此外，濾波電路IA與第一實施方式相同，不依賴于線路的線路長度等安裝形態(tài)，表示出穩(wěn)定的特性。
[0069]圖8 (A)是表示外部控制端子Tll接地時、濾波電路IA的特性的圖。圖8 (A)的實線表示天線側(cè)端子Tl與發(fā)送側(cè)端子T2之間的通過特性，圖8 (A)的虛線表示發(fā)送側(cè)端子T2的反射特性。另外，圖8 (A)是實測值。
[0070]信號的頻率比0.8GHz要低時，插入損耗大致為OdB。隨著信號的頻率變得比
0.8GHz要高，插入損耗與濾波電路I的情況相比急劇增大。另一方面，信號的頻率比0.8GHz附近要高時，反射損耗大致為OdB。信號的頻率在0.8GHz附近時，反射損耗變小。S卩，濾波電路IA起到作為將0.SGHz附近以及比0.SGHz附近要小的頻帶設(shè)為通頻帶的低通濾波器的作用。此外，通過插入低通濾波器LPF2A，上述低通濾波器的衰減特性與濾波電路I的情況相比在高頻側(cè)得到了提高。
[0071]圖8 (B)是表示將外部電路CTL以及外部電路TX的阻抗設(shè)定地充分大時、濾波電路IA的特性的圖。圖8(B)的實線表示在差動模式下，信號從天線側(cè)端子Tl輸入、從接收側(cè)平衡端子T4、T5輸出時的通過特性，圖8 (B)的虛線表示其反射特性。另外，圖8 (B)是實測值。
[0072]信號的頻率處于0.8GHz附近時，插入損耗大致為OdB。隨著信號的頻率偏離
0.SGHz附近，插入損耗與濾波電路I的情況相比急劇增大。另一方面，信號的頻率在0.SGHz附近時，反射損耗變小。信號的頻率不在IGHz附近時，反射損耗大致為OdB。S卩，濾波電路IA起到作為將0.SGHz附近設(shè)為通頻帶的帶通濾波器的作用。此外，上述帶通濾波器的衰減特性與濾波電路I的情況相比在高頻側(cè)得到了提高。
[0073]圖9 (A)是層疊體2A的外觀立體圖。圖9 (B)是層疊體2A的分解立體圖。
濾波電路IA構(gòu)成為大致呈長方體狀的層疊體2A，該層疊體2A的表面上具有外部電極21A至28A。外部電極21A至24A相互隔開規(guī)定間隔，形成于層疊體的第I側(cè)面。外部電極21A至24A按編號順序排列。外部電極25A與外部電極24A相對,外部電極26A與外部電極23A相對,外部電極27A與外部電極22A相對,外部電極28A與外部電極21A相對,分別形成于層疊體的第2側(cè)面(與第I側(cè)面相反側(cè)的面)。外部電極21A至28A形成為延伸至層疊體的上表面和下表面。
[0074]層疊體2A包括電介質(zhì)層IOlA至電介質(zhì)層112A。電介質(zhì)層IOlA至電介質(zhì)層112A以編號順序進(jìn)行層疊。
在電介質(zhì)層IOlA上，形成有線狀電極31A。電介質(zhì)層102A上形成有線狀電極32A、33A、34A、37A、38A。電介質(zhì)層103A上形成有線狀電極32A、33A、35A、36A、37A、38A。電介質(zhì)層104A上形成有線狀電極32A、33A、35A、36A、39A。電介質(zhì)層105A上形成有線狀電極32A、33A、35A、36A、37A、40A。電介質(zhì)層106A上形成有線狀電極32A、36A、40A、41A。線狀電極41A具有端部41A1至41A4。各層的線狀電極大致形成為環(huán)狀。
[0075]從層疊方向觀察，線狀電極39A形成為與電介質(zhì)層103A、105A的線狀電極37A重疊。由此，線狀電極39A與電介質(zhì)層103AU05A的線狀電極37A進(jìn)行磁場耦合。
[0076]形成于電介質(zhì)層IOlA至106A的線狀電極32A以依次連接的方式由通孔電極進(jìn)行連接。形成于各層的線狀電極33A、35A、36A、37A、38A、40A也相同。
[0077]線狀電極31A的第I端通過通孔電極與電介質(zhì)層102A的線狀電極32A的端部相連接。線狀電極31A的第2端通過通孔電極與電介質(zhì)層102A的線狀電極33A的端部相連接。
線狀電極34A的第I端通過通孔電極與電介質(zhì)層103A的線狀電極35A的端部相連接。線狀電極34A的第2端通過通孔電極與電介質(zhì)層103A的線狀電極36A的端部相連接。電介質(zhì)層102A的線狀電極37A的端部與外部電極23A相連接。電介質(zhì)層102A的線狀電極38A的端部與外部電極25A相連接。
電介質(zhì)層103A的線狀電極38A的端部通過通孔電極與線狀電極39A的第I端相連接。線狀電極39A的第2端通過通孔電極與電介質(zhì)層105A的線狀電極40A的端部相連接。線狀電極39A的規(guī)定位置通過通孔電極與電介質(zhì)層105A的線狀電極37A的規(guī)定位置相連接。
電介質(zhì)層105A的線狀電極37A的端部與外部電極24A相連接。由此，線狀電極39A的規(guī)定位置經(jīng)由通孔電極和電介質(zhì)層105A的線狀電極37A的一部分連接到外部電極24A。
電介質(zhì)層105A的線狀電極33A的端部通過通孔電極與線狀電極41A的端部41A1相連接。電介質(zhì)層105A的線狀電極35A的端部通過通孔電極與線狀電極41A的端部41A3相連接。
電介質(zhì)層106A的線狀電極36A的端部與外部電極22A相連接。電介質(zhì)層106A的線狀電極40A的端部與外部電極26A相連接。
[0078]平板電極6認(rèn)、624、634形成在電介質(zhì)層107八上。平板電極6IA與外部電極24A相連接。平板電極62A通過通孔電極與線狀電極41A的端部41A2相連接。平板電極63A通過通孔電極與電介質(zhì)層106A的線狀電極32A的端部相連接。
[0079]平板電極64A、65A形成在電介質(zhì)層108A上。平板電極64A與外部電極23A相連接。平板電極65A與外部電極28A相連接。平板電極61A、64A之間夾著電介質(zhì)層107A而相對。平板電極62A、64A之間夾著電介質(zhì)層107A而相對。平板電極63A、65A之間夾著電介質(zhì)層107A而相對。
[0080]平板電極66A、67A、68A形成在電介質(zhì)層109A上。平板電極66A與外部電極22A相連接。平板電極67A與外部電極27A相連接。平板電極68A通過通孔電極與平板電極63A相連接。平板電極64A、67A之間夾著電介質(zhì)層108A而相對。平板電極65A、68A之間夾著電介質(zhì)層108A而相對。
[0081]平板電極69A、70A、71A、72A形成在電介質(zhì)層IlOA上。平板電極69A通過通孔電極與線狀電極41A的端部41A4相連接。平板電極70A與外部電極25A相連接。平板電極7IA與外部電極26A相連接。平板電極72A與外部電極2IA相連接。平板電極66A、69A之間夾著電介質(zhì)層109A而相對。平板電極68A、72A之間夾著電介質(zhì)層109A而相對。
[0082]平板電極73A、74A形成在電介質(zhì)層IllA上。平板電極73A與外部電極21A相連接。平板電極69A、73A之間夾著電介質(zhì)層IlOA而相對。平板電極70A、74A之間夾著電介質(zhì)層IlOA而相對。平板電極71A、74A之間夾著電介質(zhì)層IlOA而相對。
[0083]平板電極75A、76A、77A形成在電介質(zhì)層112A上。平板電極76A與外部電極25A相連接。平板電極77A與外部電極26A相連接。平板電極75A與外部電極22A相連接。平板電極73A、75A之間夾著電介質(zhì)層IllA而相對。平板電極74A、76A之間夾著電介質(zhì)層IllA而相對。平板電極74A、77A之間夾著電介質(zhì)層IllA而相對。
[0084]接著，對圖7的電路與圖9 (B )的結(jié)構(gòu)之間的對應(yīng)進(jìn)行說明。
天線側(cè)端子Tl與外部電極22A相對應(yīng)，發(fā)送側(cè)端子T2與外部電極28A相對應(yīng)，接收側(cè)平衡端子T4與外部電極25A相對應(yīng)，接收側(cè)平衡端子T5與外部電極26A相對應(yīng)，外部控制端子Tll與外部電極27A相對應(yīng)。外部電極21A、24A接地。
[0085]電感器LI由線狀電極41A構(gòu)成。電感器L2由電介質(zhì)層IOlA的線狀電極31A、電介質(zhì)層102A至106A的線狀電極32A、電介質(zhì)層102A至105A的線狀電極33A以及連接它們的通孔電極構(gòu)成。電感器L3由電介質(zhì)層102A、103A、105A的線狀電極37A以及連接它們的通孔電極構(gòu)成。電感器L4A由電介質(zhì)層102A的線狀電極34A、電介質(zhì)層103A至105A的線狀電極35A、電介質(zhì)層103A至106A的線狀電極36A以及連接它們的通孔電極構(gòu)成。電感器L5A由電介質(zhì)層104A的線狀電極39A構(gòu)成。電感器L6A由電介質(zhì)層105A、106A的線狀電極40A以及連接它們的通孔電極構(gòu)成。電感器L7A由電介質(zhì)層102A、103A的線狀電極38A以及連接它們的通孔電極構(gòu)成。
[0086]電容器Cl由平板電極62A、64A與電介質(zhì)層107A構(gòu)成。電容器C2由平板電極61A、64A與電介質(zhì)層107A構(gòu)成。電容器C3A由平板電極73A、75A與電介質(zhì)層IllA構(gòu)成。電容器C4A由平板電極69A、73A與電介質(zhì)層IlOA構(gòu)成。電容器C5A由平板電極66A、69A與電介質(zhì)層109A構(gòu)成。電容器C6A由平板電極63A、65A、68A、電介質(zhì)層107A、108A以及連接平板電極63A、68A的通孔電極構(gòu)成。電容器C7A由平板電極68A、72A與電介質(zhì)層109A構(gòu)成。電容器C8A由平板電極70A、74A、76A與電介質(zhì)層110A、11IA構(gòu)成。電容器C9A由平板電極71A、74A、77A與電介質(zhì)層110A、111A構(gòu)成。
[0087]根據(jù)第二實施方式，線狀電極39A的規(guī)定位置通過通孔電極與電介質(zhì)層105A的線狀電極37A的規(guī)定位置相連接。由此，線狀電極39A的規(guī)定位置經(jīng)由通孔電極和電介質(zhì)層105A的線狀電極37A的一部分連接到與外部電極24A。S卩，電感器L5A的規(guī)定位置經(jīng)由通孔電極和電感器L3的一部分接地。由此，能將平衡不平衡轉(zhuǎn)換電路的相位基準(zhǔn)調(diào)整到最合適。因此，能調(diào)整濾波電路IA的平衡特性。
[0088]此外，電容器C8A、C9A不接地。由此，平衡不平衡轉(zhuǎn)換電路的相位基準(zhǔn)不會受到濾波電路IA的安裝形態(tài)所引起的接地電位的變化的影響。因此，能穩(wěn)定濾波電路IA的平衡特性。此外，由于無需利用通孔電極或者線狀電極將構(gòu)成電容器C8A、C9A的平板電極74A與外部電極21A或者外部電極24A相連接，因此能使層疊體2A小型化。
[0089]此外，發(fā)送用的電極層主要形成在層疊體2A的一側(cè)，接收用的電極層主要形成在另一側(cè)。即，構(gòu)成發(fā)送側(cè)電路12A的電極層形成在層疊體2A的一側(cè)，構(gòu)成接收側(cè)電路13A的電極層形成在層疊體2A的另一側(cè)。由此，從層疊方向進(jìn)行觀察，構(gòu)成發(fā)送側(cè)電路12A的電感器的電極層與構(gòu)成接收側(cè)電路13A的電感器的電極層不重疊。因此，能提高濾波電路IA的絕緣特性。
[0090]此外，線狀電極形成在層疊體2A的第I主面?zhèn)?，平板電極形成在層疊體2A的第2主面?zhèn)?。由此，能抑制在線狀電極周圍產(chǎn)生的磁場受到平板電極妨礙。因此，能提高濾波電路IA的Q值。
[0091]《第三實施方式》
對本發(fā)明的第三實施方式所涉及的濾波電路IB進(jìn)行說明。圖10是表示濾波電路IB的電路圖。濾波電路IB包括接收側(cè)電路13B，以代替第一實施方式所涉及的接收側(cè)電路13。與第一實施方式相同，接收側(cè)電路13B連接到連接點16和接收側(cè)端子T3，并接地。
[0092]濾波電路IB除了第一實施方式的結(jié)構(gòu)以外，還具有由電感器L4B和電容器C3B所構(gòu)成的LC并聯(lián)諧振電路。該LC并聯(lián)諧振電路連接在接收側(cè)端子T3與接地之間。電感器L4B與電感器L3進(jìn)行電磁場f禹合。
[0093]發(fā)送時，將外部電路CTL的阻抗設(shè)定地充分小。因此，外部控制端子Tll接地。在該情況下，與第一實施方式相同，濾波電路IB能視為低通濾波器。輸入至發(fā)送側(cè)端子T2的發(fā)送信號通過該低通濾波器，并從天線側(cè)端子Tl輸出。
[0094]接收時，將外部電路CTL以及外部電路TX的阻抗設(shè)定地充分大。在該情況下，與第一實施方式相同，濾波電路IB能視為帶通濾波器。該帶通濾波器由天線側(cè)電路11以及接收側(cè)電路13B構(gòu)成。在輸入至天線側(cè)端子Tl的接收信號的頻率位于帶通濾波器的通頻帶的情況下，接收信號通過帶通濾波器，從接收側(cè)端子T3輸出。
[0095]另外，本發(fā)明的濾波電路也可以為濾波電路1C。圖11是表示濾波電路IC的電路圖。濾波電路IC包括接收側(cè)電路13C，以代替第一實施方式所涉及的接收側(cè)電路13。與第一實施方式相同，接收側(cè)電路13C連接到連接點16和接收側(cè)端子T3，并接地。接收側(cè)電路13C具有高通濾波器HPF1C，以代替第一實施方式所涉及的LC并聯(lián)諧振電路LCPl。高通濾波器HPFlC具有接地的電感器L3C、L4C。
[0096]構(gòu)成電感器L3C、L4C的電極(以下，稱為電感器電極)具有微小的電容。圖11所示的電容器C3C、C4C表示該微小的電容。電感器L3C與電容器C3C以及電感器L4C與電容器C4C構(gòu)成LC并聯(lián)諧振電路。因此，在安裝濾波電路IC的情況下，形成與第一實施方式同樣的LC并聯(lián)諧振電路。因此，在濾波電路IC中，也能通過外部控制端子Tll來切換收發(fā)。
[0097]另外，電感器電極自身所具有的電容隨電感器電極的形狀的變化而變化。例如，如第二實施方式那樣，在電感器電極形成為螺旋狀的情況下，構(gòu)成電感器電極的線狀電極之間也產(chǎn)生電容。因此，電感器電極具有的電容變得比較大。
[0098]此外，若考慮電感器電極具有的電容，則濾波電路也可以構(gòu)成為使得接收側(cè)電路僅具有電感器。即使在該情況下，由于形成了并聯(lián)諧振電路，因此也能獲得與第一實施方式相同的效果。
[0099]發(fā)送時，將外部電路CTL的阻抗設(shè)定地充分小。因此，外部控制端子Tll接地。在該情況下，能使用濾波電路IC來作為包括天線側(cè)端子Tl與發(fā)送側(cè)端子T2的低通濾波器。
[0100]接收時，將外部電路CTL以及外部電路TX的阻抗設(shè)定地充分大。在該情況下，能使用濾波電路IC來作為包括天線側(cè)端子Tl與接收側(cè)端子T3的高通濾波器。
[0101]根據(jù)第三實施方式，如上所述，能通過控制外部電路CTL的阻抗特性，來對收發(fā)進(jìn)行切換。此外，濾波電路1B、1C與第一實施方式相同，不依賴于線路的線路長度等安裝形態(tài),表示出穩(wěn)定的特性。
標(biāo)號說明
[0102]1、1A、1B、1C、1P 濾波電路
2、2A層疊體
11、IlAUlP天線側(cè)電路
12、12A、12P發(fā)送側(cè)電路
13、13A、13B、13C、13P接收側(cè)電路 14 LC 電路
15、16連接點
21?25、21A?28A 外部電極 31?35、31A?41A 線狀電極 61?65、61A?77A 平板電極 101?105電介質(zhì)層 IOlA?112A 電介質(zhì)層 AT天線
CTL, RX, TX外部電路
Cl、C2、C3A、C4A、C5A、C6A、C7A、C8A、C9A、C3B、C3C、C4C 電容器 Cll外部連接電容器 L1、L2、L3、L4A、L5A、L6A、L7A、L4B 電感器 Lll寄生電感器Tl天線側(cè)端子T2發(fā)送側(cè)端子T3接收側(cè)端子T4、T5接收側(cè)平衡端子Tll外部控制端子LCP1、LCP2 LC并聯(lián)諧振電路LPFULPF2A低通濾波器BPFl帶通濾波器HPFlC高通濾波器
【權(quán)利要求】
1.一種濾波電路，其特征在于，包括:與第I端子相連接的第I電路；連接到第2端子和所述第I電路的第2電路；連接到第3端子和所述第I電路、并且接地的第3電路；以及連接在所述第I電路及第3電路的連接點與外部控制端子之間的外部連接電容器，所述第I電路以及第2電路構(gòu)成第I濾波電路，所述第I電路以及第3電路構(gòu)成第2濾波電路，所述第3電路具有LC并聯(lián)諧振電路，所述LC并聯(lián)諧振電路的第I端與所述連接點相連接，所述LC并聯(lián)諧振電路的第2端接地。
2.如權(quán)利要求1所述的濾波電路，其特征在于，在使用所述第I濾波電路的情況下，將所述外部控制端子接地，在使用所述第2濾波電路的情況下，將所述外部控制端子開放。
3.如權(quán)利要求1或2所述的濾波電路，其特征在于，所述第I電路具有電容器，所述電容器與所述連接點相連接。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項所述的濾波電路，其特征在于，所述第I濾波電路具有低通濾波電路，所述第2濾波電路具有帶通濾波電路。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項所述的濾波電路，其特征在于，所述第3電路與第4端子相連接，且具有第I電感器以及第2電感器，所述第3端子以及第4端子構(gòu)成平衡端子，所述第I電感器構(gòu)成所述LC并聯(lián)諧振電路，所述第2電感器與所述第I電感器進(jìn)行電磁場耦合，所述第2電感器連接在所述第3端子以及第4端子之間。
6.如權(quán)利要求1或2所述的濾波電路，其特征在于，由電介質(zhì)層、電極層以及通孔電極所形成，所述電介質(zhì)層與所述電極層進(jìn)行層疊，所述通孔電極貫通所述電介質(zhì)層，包括電感器與電容器，多個所述電極層經(jīng)由所述通孔電極相連接，從而形成所述電感器，兩個所述電極層之間夾著所述電介質(zhì)層而相對，從而形成所述電容器。
【文檔編號】H03H7/01GK103944526SQ201310630064
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月18日
【發(fā)明者】谷口哲夫 申請人:株式會社村田制作所