不可逆电路元件及模块的制作方法_2

文档序号:9291898阅读:来源:国知局
器2中的电容器CJH被省略。
[0022]本不可逆电路元件安装于移动电话的发送用电路。S卩,输出端子OUT经由匹配电路60(由电感器L13和电容器C14构成)与天线ANT相连接。输入端子IN1、IN2经由带通滤波器BPF与发送侧功率放大器PA相连接。
[0023]所述隔离器1、2中,利用铁氧体32的作用,端口 Pl和端口 P2之间为同电位,当有高频信号从输入端P2输入时,第2中心电极36和电阻RlH中几乎没有电流流过,第I中心电极35中流过电流并输出到输出端Pl。另一方面,当有高频信号从输出端Pl输入时,高频信号在不可逆作用下不会通过第I中心电极35,而是流过电阻R1H,以热量的形式被消耗。即,电流衰减(被隔离)。
[0024]在信号从输入端P2向输出端Pl进行传输动作时,电阻RlH和LC串联谐振电路(电感器L3H和电容器C3H)中也几乎没有高频电流流过,因此,该LC串联谐振电路造成的损耗可以忽略,从而插入损耗不会增大。另一方面,当有高频电流输入到输出端Pl时,利用电阻RlH和LC串联谐振电路的阻抗特性在很宽的频带内实现匹配,从而提高隔离特性。
[0025]这里,参照图4?图7,对所述隔离器1、2的特性进行说明。
[0026]图4中示出了隔离特性,即曲线A示出了从输出端子OUT到输入端子INl的隔离特性,曲线B示出了从输出端子OUT到输入端子IN2的隔离特性。图5中示出了通过特性,即曲线A示出了从输入端子INlO到输出端子OUT的通过特性,曲线B示出了从输入端子IN2到输出端子OUT的通过特性。
[0027]利用低通滤波器LPF的作用,如图5所示,能够在824?915MHz下实现-0.8dB以下的输入合成,在1710?1980MHz下实现-1.0dB以下的输入合成。另外,如图4所示,在824?915MHz和1710?1980MHz下,隔离特性为-1OdB以上的水平。
[0028]图6中示出了从第I隔离器I到第2隔离器的隔离特性,图7中示出了从第2隔离器到第I隔离器的隔离特性。由图6和图7可知,隔离器1、2分别具有将斜线所示的各自的通频带分隔开来的双工器的功能,能够实现_20dB以上的信号衰减效果。
[0029]如上所述,在实施例1中,隔离器1、2各自的输出部电连接而成为一个输出端子0UT,从而作为一个不可逆电路元件发挥作用。而且,由于输出端子OUT与第2隔离器2的输出端Pl之间插入有低通滤波器LPF,因此,通频带较低的第2隔离器2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I产生干扰。另外,低通滤波器LPF的插入位置是位于输出端子OUT与第2隔离器2的输出端Pl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。
[0030]S卩,构成为一个模块的隔离器1、2在发送电路中取代了原来的双工器,且无需在天线ANT侧设置阻抗匹配用的调谐器。另外,隔离器1、2利用其隔离作用,能够抑制天线ANT侧的负载变动(阻抗变动)。
[0031]接着,参照图2、图3,对上述第I和第2隔离器1、2的具体结构进行说明。如图2所示,隔离器1、2搭载于基板20上,分别由铁氧体32和一对永磁体41所构成的铁氧体-磁体元件30、以及芯片尺寸的各种元件构成。
[0032]铁氧体32上卷绕有彼此保持电绝缘状态的第I中心电极35和第2中心电极36。永磁体41经由例如环氧类的粘接剂42粘贴在铁氧体32上,以沿着厚度方向(参照图3的箭头N-S)对其施加直流磁场。
[0033]如图3所示,第I中心电极35在铁氧体32上卷绕一匝,其一端电极35a成为输出端P1,另一端电极35b成为输入端P2。第2中心电极36在铁氧体32上以与第I中心电极35相交规定角度的状态卷绕4匝(匝数可以是任意的),其一端电极35a (与第I中心电极35共用)成为输出端P1,另一电极36a成为接地端P3。图3中,为了避免复杂,省略了铁氧体32背面侧的电极的图示。
[0034]电路基板20是由树脂基材和导体箔层叠而成的树脂基板,在其上表面形成有未图示的端子电极,这些端子电极经由过孔导体(未图示)与形成在电路基板20下表面的外部连接用端子IN1、IN2、OUT、GND (参照图1)相连接,从而形成图1所示的等效电路。
[0035](实施例2,参照图8)
实施例2的不可逆电路元件如图8所示,具有与上述实施例1基本相同的电路结构,在输出端子OUT与第2隔离器2的输出部之间插入了两级的低通滤波器LPFULPF2。低通滤波器LPFULPF2分别是由电感器L4L和电容器C4L构成的L型谐振电路。其作用效果与上述低通滤波器LPF基本相同。
[0036](实施例3,参照图9)
实施例3的不可逆电路元件如图9所示,具有与上述实施例1基本相同的电路结构,在输出端子OUT与第2隔离器2的输出部之间插入的低通滤波器LPF利用由电感器L4L和电容器C4L、C5L所形成的型谐振电路来构成。型低通滤波器LPF的作用效果也与L型的上述低通滤波器LPF相同。
[0037](实施例4,参照图10)
实施例4的不可逆电路元件如图10所示,具有与上述实施例1基本相同的电路结构,在输出端子OUT与第2隔离器2的输出部之间插入了带状线SLL。带状线SLL起到低通滤波器的功能,其作用效果与上述低通滤波器LPF相同。
[0038](实施例5,参照图11)
实施例5的不可逆电路元件如图11所示,具有与上述实施例1基本相同的电路结构,但从图1所示的等效电路中省略了 LC串联谐振电路(电感器L3H、L3L、电容器C3H、C3L)。在输出端子OUT与第2隔离器2的输出部之间插入有L型的上述低通滤波器LPF,其作用效果与上述实施例1相同。
[0039](实施例6,参照图12?图16)
实施例6的不可逆电路元件如图12所示,在第I隔离器I中设有滤波器(带通滤波器)Fl来代替上述实施例1等中所示的电容器C3H和电感器L3H。滤波器Fl具有输入输出端子51、52、接地端子53,输入输出端子51与电阻RlH相连接,输入输出端子52与输出端Pl相连接,接地端子53与输入端P2相连接。此外,输入端子INl经由收发分岔电路元件(双工器DPX、未图示的循环器或表面弹性波元件等)与接收部和发送部相连接。本实施例6中的其它结构与上述实施例1相同。
[0040]在采用上述结构的第I隔离器I中,当有高频电流从输入端子INl输入到端口P2(顺方向)时,第2中心电极36和电阻RlH中几乎没有电流流过,第I中心电极35中有电流流过,插入损耗较小,能够在宽频带下工作。在该顺方向动作的情况下,由于电阻RlH和滤波器Fl中都几乎没有高频电流流过,因此它们的损耗可以忽略,从而插入损耗不会增大。
[0041]另一方面,当有高频电流从输出端子OUT输入到端口 Pl时(逆方向),该电流被电阻RlH吸收而衰减。作为滤波器F1,通过使用在不可逆电路元件的通频带下能够使端口 Pl和端口 P2实现匹配的宽频带特性的滤波器,能够使逆方向特性实现宽频带化。作为滤波器F1,通过使用具有使发送频带信号通过、使接收频带信号衰减的特性的滤波器,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RlH吸收发送频带信号使其衰减,而使接收频带信号通过。
[0042]本实施例6中,将这样的第I隔离器I插入到天线ANT与双工器DPX等收发分岔电路元件之间,接收部对应较高的频带,发送部对应较低的频带。这里,能够抑制在天线ANT处被反射的发送波绕回到接收部。由此,能够用与以往的双工器同等的大小或更小的尺寸来构成抑制了天线ANT负载变动的宽频带发送电路,有利于发送电路的小型化和低成本化。
[0043]这里,参照图13?图16,对实施例6中的隔离器1、2的特性进行说明。
[0044]图13中示出了隔离器I和隔离器2的隔离特性,即曲线A示出了从输出端子OUT到输入端子INl的隔离特性,曲线B示出了从输出端子OUT到输入端子IN2的隔离特性。图14中示出了隔离器I和隔离器2的通过特性,即曲线A示出了从输入端子INlO到输出端子OUT的通过特性,曲线B示出了从输入端子IN2到输出端子OUT的通过特性。
[0045]利
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