不可逆电路元件及模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及不可逆电路元件，尤其涉及在微波频带使用的隔离器、循环器等不可逆电路元件、以及具备该不可逆电路元件的模块。
【背景技术】
[0002]以往，隔离器、循环器等不可逆电路元件具有仅向预先确定的特定方向传输信号而不向反方向传输信号的特性。利用该特性，例如隔离器用于移动电话等移动通信设备的发送电路部。
[0003]近年来，一台移动电话能够在多个频带下实现通信。对此，专利文献I中提出了经由双工器将2个发送系统的输出部与天线相连接的双模数字系统用功率放大模块。
[0004]然而，在上述模块中，为了应对多个频带，除了需要设置双工器之外，还要在双工器和天线之间设置用于阻抗匹配的调谐器，从而导致元器件数目和成本增加。另外，还存在天线侧的负载变动(阻抗变动)会直接影响发送电路的问题。
现有技术文献专利文献
[0005]专利文献1:日本专利特表2002-517930号公报
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0006]本发明的目的在于提供一种能够在多个频带下工作、能够减少发送电路的元器件数目和成本、能够抑制天线侧的负载变动的不可逆电路元件及模块。
解决技术问题所采用的技术手段
[0007]本发明的第一方式的不可逆电路元件具备高通型的第I和第2隔离器，
在该第I和第2隔离器中，在利用永磁体施加直流磁场的铁氧体上以相互绝缘的状态交叉配置有第I和第2中心电极，所述第I中心电极的一端作为输出端，所述第I中心电极的另一端作为输入端，所述第2中心电极的一端作为输出端，所述第2中心电极的另一端作为接地端，在输入端与输出端之间，彼此并联连接的电阻元件和电容元件串联连接，
第I隔离器的通频带高于第2隔离器的通频带，
第I和第2隔离器各自的输出部电连接而成为一个输出端子，
所述输出端子与第2隔离器的输出端之间插入有低通滤波器。
[0008]本发明的第2方式的模块的特征在于，所述不可逆电路元件的输出端子与天线侧相连接。
[0009]所述不可逆电路元件中的第I和第2隔离器利用铁氧体的作用而使输入端和输出端之间为同电位，当从输入端输入高频信号时，第2中心电极和电阻元件中几乎没有电流流过，第I中心电极中流过电流并输出到输出端。另一方面，当从输出端输入高频信号时，高频信号在不可逆作用下不会通过第I中心电极，而是流过电阻元件，并以热量的形式被消耗。即，电流衰减(隔离)。
[0010]另外，上述不可逆电路元件中，第I和第2隔离器各自的输出部电连接而成为一个输出端子，从而作为一个不可逆电路元件发挥作用。而且，由于上述输出端子与第2隔离器的输出端之间插入有低通滤波器，因此，通频带较低的第2隔离器的高次谐波频带发生衰减，从而防止其与通频带较高的第I隔离器产生干扰。另外，低通滤波器的插入位置是位于上述输出端子与第2隔离器的输出端之间的一处位置，从而能够抑制插入损耗增大和元器件数目增多。
[0011]S卩，上述不可逆电路元件在发送电路中代替了以往的双工器，且无需在天线侧设置阻抗匹配用的调谐器。另外，上述不可逆电路元件能够利用其隔离作用抑制天线侧的负载变动(阻抗变动)。
[0012]另外，在第I隔离器和/或第2隔离器中，也可以在输出端或输入端与电阻元件之间连接至少一个滤波器的输入输出端子，且该滤波器的接地端子与输入端或输出端相连接。因此，本发明的第3方式的模块的特征在于，具备设有所述滤波器的不可逆电路元件，所述滤波器使发送频带信号通过，使接收频带信号衰减，在设有所述滤波器的第I和/或第2隔离器的输入端具有使发送信号和接收信号分岔的分岔电路元件。
[0013]通过具备使发送频带信号通过、使接收频带信号衰减的滤波器，在顺方向上使发送频带信号通过，在逆方向上利用内部电阻吸收发送频带信号使其衰减，而接收频带信号通过。从而，能够抑制被天线反射的发送波绕回接收侧，由此来构成收发模块。
发明效果
[0014]根据本发明，能够在多个频带下工作，能够减少发送电路的元器件数目和成本，能够抑制天线侧的负载变动。
【附图说明】
[0015]图1是表示实施例1的不可逆电路元件的等效电路图。
图2是表示所述不可逆电路元件的外观的立体图。
图3是表示构成所述不可逆电路元件的各个隔离器的铁氧体和磁体元件的分解立体图。
图4是表示所述隔离器的隔离特性的曲线图。
图5是表示所述隔离器的通过特性的曲线图。
图6是表示从第I隔离器到第2隔离器的隔离特性的曲线图。
图7是表示从第2隔离器到第I隔离器的隔离特性的曲线图。
图8是表示实施例2的不可逆电路元件的等效电路图。
图9是表示实施例3的不可逆电路元件的等效电路图。
图10是表示实施例4的不可逆电路元件的等效电路图。
图11是表示实施例5的不可逆电路元件的等效电路图。
图12是表示实施例6的不可逆电路元件的等效电路图。
图13是表示图12所示的隔离器的隔离特性的曲线图。
图14是表示图12所示的隔离器的通过特性的曲线图。
图15是表示从图12所示的第I隔离器到第2隔离器的隔离特性的曲线图。 图16是表示从图12所示的第2隔离器到第I隔离器的隔离特性的曲线图。
图17是表示实施例7的不可逆电路元件的等效电路图。
图18是表示实施例8的不可逆电路元件的等效电路图。
图19是表示实施例9的不可逆电路元件的等效电路图。
图20是表示实施例9的不可逆电路元件中的各隔离器的插入损耗特性的曲线图。
【具体实施方式】
[0016]下面，参照附图，对本发明所涉及的不可逆电路元件和模块的实施例进行说明。各图中，对相同的部件、部分标注相同标号，并省略重复说明。
[0017](实施例1，参照图1?图7)
实施例1的不可逆电路元件如图1的等效电路所示，由双端口型的第I隔离器I和双端口型的第2隔离器2形成为一体的模块而构成(参照图2)。第I和第2隔离器1、2分别是集中常数型隔离器，在微波磁性体(以下称之为铁氧体32)中，构成电感器L1H、L1L的第I中心电极35和构成电感器L2H、L2L的第2中心电极36在相互绝缘的状态下交叉配置。
[0018]隔离器1、2均为高通型，第I隔离器I的通频带设定得比第2隔离器2的通频带要高。第I和第2隔离器1、2各自的输出部电连接从而构成一个输出端子0UT，各自的输入部成为输入端子IN1、IN2。输出端子OUT与第2隔离器2的输出部(输出部是指输出端Plo但在本实施例中，输出端Pl插入了电容器CS1L)之间插入了低通滤波器LPF(由电感器L4L与电容器C4L构成的L型谐振电路)。
[0019]下面，参照图1，对第I和第2隔离器1、2的电路结构进行说明。在各电路元器件的符号的末尾，若是第I隔离器I则标注有“H”，若是第2隔离器则标注有“L”，在以下的说明是针对第I隔离器I进行的，但第2隔离器2也具有同样的结构。
[0020]隔离器I中，在铁氧体32的表面，第I和第2中心电极35、36(电感器L1H、L2H)在相互绝缘的状态下交叉配置，在交叉部分利用永磁体41 (参照图2、图3)施加直流磁场(N-S)，使第I和第2中心电极35、36磁耦合，第I中心电极35的一端成为输出端P1，第I中心电极35的另一端成为输入端P2，第2中心电极36的一端成为输出端P1，第2中心电极36的另一端成为接地端P3。输出端Pl经由匹配用电容器CSlH与输出端子OUT相连接，输入端P2经由匹配用电容器CS2H与输入端子INl相连接。
[0021]在输出端Pl与输入端P2之间，与第I中心电极35并联地连接有匹配用电容器ClH,电阻RlH和LC谐振电路(由电感器L3H和电容器C3H构成)同第I中心电极35并联连接。输出端Pl与输入端子INl之间还连接有电容器CJH。电容器CJH是用于调整插入损耗和隔离性的电容器。第2隔离