高频变压器、高频元器件以及通信终端装置的制造方法

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高频变压器、高频元器件以及通信终端装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及电感器彼此以高耦合度耦合的高频变压器,以及具备该变压器的高频元器件和通信终端装置。第一电感器以及第二电感器由形成在多层的导体图案构成,第一电感器的导体图案(L1a、L1b、L1c、L1d)以及第二电感器的导体图案(L2a、L2b、L2c)被设置为,各自的线圈卷绕轴朝向层方向,各自的线圈开口分为第一线圈开口(CA1)和第二线圈开口(CA2)这两处(线圈开口),第一电感器的导体图案以及第二电感器的导体图案各自交替跨过第一线圈开口(CA1)和第二线圈开口(CA2)两处并连接,电流在第一输入输出端口(P1)和第三输入输出端口(P3)之间导通的状态下,利用第一电感器以及第二电感器在第一线圈开口产生的磁通构成闭环。
【专利说明】
高频变压器、高频元器件以及通信终端装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电感器彼此以高耦合度耦合的高频变压器,以及具备该变压器的高频元器件和通信终端装置。
【背景技术】
[0002]伴随着电子设备和电源装置的小型化/薄型化,也推进了内置变压器的小型化/薄型化。作为应对小型化所带来的耦合系数劣化的方法之一,如专利文献I或专利文献2所述,在多个层上形成一次侧线圈以及二次侧线圈,构成使一个线圈被另一个线圈包夹的层叠结构(包夹结构)较为有效。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献I:日本专利第3057203号公报
[0006]专利文献2:日本专利第3063417号公报【实用新型内容】
[0007]实用新型所要解决的技术问题
[0008]然而,上述包夹结构中,随着变压器进一步小型化而产生如下问题。
[0009]为了形成包夹结构,需要有用于连接一次侧线圈彼此或二次侧线圈彼此的布线,但变压器越小型化,该布线占据的比例越大。由于该布线完全无助于一次侧线圈和二次侧线圈的耦合,因此由于它的存在,使一次侧线圈和二次侧线圈的耦合系数劣化。由此,变压器越小型,形成包夹结构的效果越减小。
[0010]另外,开发小型变压器的过程中,上述布线的存在成为非常大的瓶颈。即,为了使层间连接导体即过孔和线圈导体图案不接触,过孔和线圈导体图案需要保持规定的距离。为此,需要缩小线圈的尺寸。线圈的尺寸变小,则每一层中的电感减小,则需要增加层叠数,需要更多的布线层。结果,不仅耦合系数劣化,而且线圈的Q值也劣化。
[0011]于是,本实用新型的目的在于提供一种抑制小型化造成的耦合系数的降低以及Q值的降低的高频变压器,以及具备该变压器的高频元器件和通信终端装置。
[0012]解决技术问题所采用的技术方案
[0013]本实用新型的高频变压器,其特征在于,包括:
[0014]第一电感器,该第一电感器连接在第一输入输出端口(供电端子)和第二输入输出端口(天线端子)之间;以及第二电感器,该第二电感器连接在第二输入输出端口以及第三输入输出端口(接地端子)之间,第一电感器以及第二电感器相互磁场耦合,
[0015]第一电感器以及第二电感器由在多层上形成的导体图案而构成,
[0016]第一电感器的导体图案以及第二电感器的导体图案被设置为,各自的线圈卷绕轴朝向所述多层的层方向,各自的线圈开口分为第一线圈开口和第二线圈开口这两处(线圈开口),
[0017]第一电感器的导体图案以及第二电感器的导体图案各自交替跨过所述第一线圈开口和所述第二线圈开口两处并连接,
[0018]第一输入输出端口以及第三输入输出端口被设置在所述多层的层叠方向的第一端侧,第二输入输出端口被设置在第二端侧,
[0019]电流在所述第一输入输出端口和所述第三输入输出端口之间导通的状态下,利用第一电感器以及第二电感器在第一线圈开口产生的磁通的朝向,以及在第二线圈开口产生的磁通的朝向各自呈对齐排列,且在第一线圈开口产生的磁通的方向以及在第二线圈开口产生的磁通的方向互为反方向(构成闭合磁通)。
[0020]另外,本实用新型的高频变压器,其特征在于,包括:
[0021 ] 第一变压器,该第一变压器包括:第一电感器,该第一电感器连接在第一输入输出端口和第二输入输出端口之间;以及第二电感器,该第二电感器连接在第二输入输出端口以及第三输入输出端口之间,第一电感器以及第二电感器相互磁场耦合,
[0022]以及第二变压器,该第二变压器包括:第三电感器,该第三电感器连接在第一输入输出端口和第二输入输出端口之间;以及第四电感器,该第四电感器连接在第二输入输出端口以及第三输入输出端口之间,第三电感器以及第四电感器相互磁场耦合,
[0023]第一电感器、第二电感器、第三电感器以及第四电感器由在多层上形成的导体图案构成,
[0024]第一电感器的导体图案以及第二电感器的导体图案被设置为,各自的线圈卷绕轴朝向所述多层的层方向,各自的线圈开口分为第一线圈开口和第二线圈开口这两处,
[0025]第三电感器的导体图案以及第四电感器的导体图案被设置为,各自的线圈卷绕轴朝向所述多层的层方向,各自的线圈开口分为所述第一线圈开口和所述第二线圈开口这两处,
[0026]第一电感器的导体图案以及第二电感器的导体图案各自交替跨过所述第一线圈开口和所述第二线圈开口两处并连接,
[0027]第三电感器的导体图案以及第四电感器的导体图案各自交替跨过所述第一线圈开口和所述第二线圈开口两处并连接,
[0028]电流在所述第一输入输出端口和所述第三输入输出端口之间导通的状态下,在第一线圈开口产生的磁通的朝向以及在第二线圈开口产生的磁通的朝向各自呈对齐排列,且在第一线圈开口产生的磁通的方向以及在第二线圈开口产生的磁通的方向互为反方向,
[0029]第一电感器和第三电感器并联连接,第二电感器和第四电感器并联连接。
[0030]另外,本实用新型的高频变压器,其特征在于,包括:
[0031 ] 一个电感器,该一个电感器连接在第一输入输出端口和第二输入输出端口之间;以及另一电感器,该另一电感器连接在第二输入输出端口以及第三输入输出端口之间,所述一个电感器以及所述另一电感器相互磁场耦合,
[0032]所述一个电感器具有第一线圈导体图案以及第三线圈导体图案,
[0033]所述另一电感器具有第二线圈导体图案以及第四线圈导体图案,
[0034]所述第一线圈导体图案以及所述第三线圈导体图案被所述第二线圈导体图案和所述第四线圈导体图案包夹。
[0035]本实用新型的高频元器件,其特征在于,具备高频变压器,
[0036]所述高频变压器具有上述的结构。
[0037]本实用新型的通信终端装置,其特征在于,在通信信号的传输部具备高频变压器,
[0038]所述高频变压器具有上述的结构。
[0039]实用新型效果
[0040]本实用新型的高频变压器中,由于具有所述那样的结构,因此用于连接形成于不同层的导体图案的布线减少,抑制小型化造成的耦合系数的降低以及Q值的降低,能实现耦合系数高的高频变压器,以及具备该变压器的高频元器件和通信终端装置。
【附图说明】
[0041 ]图1是第一实施方式涉及的高频变压器的分解立体图。
[0042]图2是在第一实施方式涉及的高频变压器的各基材层形成的导体图案的平面图。
[0043]图3是第一实施方式涉及的高频变压器的电路图。
[0044]图4(A)是第一实施方式涉及的高频变压器的平面图,图4(B)是其纵向剖视图,是表示通过高频变压器的两个线圈开口的磁通朝向的图。
[0045]图5(A)是具备第一实施方式涉及的高频变压器作为天线匹配电路的天线装置101的电路图,图5(B)是其等效电路图。
[0046]图6是在第二实施方式涉及的高频变压器的各基材层形成的导体图案的平面图。
[0047]图7是第三实施方式涉及的高频变压器的电路图。
[0048]图8是在第四实施方式涉及的高频变压器的各基材层形成的导体图案的平面图。
[0049]图9是第五实施方式涉及的通信终端装置的天线以及该天线所连接的天线前端模块的电路图。
[0050]图10是具备第六实施方式涉及的高频变压器206作为天线匹配电路的天线装置106的电路图。
[0051 ]图11是第六实施方式涉及的高频变压器206的电路图。
[0052]图12是第六实施方式涉及的高频变压器206的分解立体图。
[0053]图13是在第六实施方式涉及的高频变压器206的各基材层形成的导体图案的平面图。
[0054]图14是第七实施方式涉及的高频变压器的电路图。
[0055]图15是具备三个电感器的并联电路的高频变压器的电路图。
【具体实施方式】
[0056]以下,列举了几个具体的例子,表示用于实施本实用新型的方式。各实施方式仅为例示,当然不同的实施方式中所示的结构可以进行部分置换或者组合进一步得到其他的实施方式。
[0057]《第一实施方式》
[0058]图1是第一实施方式涉及的高频变压器201的分解立体图。图2是在该高频变压器201的各基材层形成的导体图案的平面图。图1中省略各基材层的图示。
[0059]第一实施方式的高频变压器201是在通信终端装置等中的高频电路中,用于阻抗匹配电路等的变压器,以可安装在印刷布线板等的表面的芯片型元器件的方式构成。
[0060]该高频变压器201中,第一电感器连接在第一输入输出端口Pl(供电端子)和第二输入输出端口P2(天线端子)之间,第二电感器连接在第二输入输出端口P2(天线端子)和第三输入输出端口 P3 (接地端子)之间。
[0061]如图2所示,在多个基材层SI?SlO上形成各种导体图案。在基材层SI上形成导体图案313、314。分别在基材层S2上形成导体图案211,在基材层S3上形成导体图案111、212,在基材层S4上形成导体图案122、221,在基材层55上形成导体图案122、222,在基材层56上形成导体图案123、223,在基材层S7上形成导体图案131、231,在基材层58上形成导体图案132、232,在基材层S9上形成导体图案141、233。另外,在基材层SlO上形成导体图案312。
[0062]图2的最下部分表示基材层SI的下表面。在基材层SI下表面上形成导体图案P1、P2、P3。在各层间形成层间连接导体(过孔导体)。另外,在层叠体的端面上分别形成:连接导体图案312和导体图案P2之间的端面电极,连接导体图案313和导体图案P3之间的端面电极,以及连接导体图案314和导体图案Pl之间的端面电极。
[0063]导体图案111构成第一线圈导体图案Lla。导体图案121、122并联连接。导体图案123与该并联电路串联连接。这些导体图案121、122、123构成第一线圈导体图案Lib。另外,导体图案131、132串联连接,构成第一线圈导体图案Lie。并且,导体图案141构成第一线圈导体图案Lid。另外,导体图案211、212串联连接,构成第二线圈导体图案L2a。导体图案221、222、223串联连接,构成第二线圈导体图案L2b。导体图案231、232、233串联连接,构成第二线圈导体图案L2c。
[0064]第一线圈导体图案1^1&、1^1匕、1^1(3、1^1(1构成第一电感器(1^1),第二线圈导体图案L2a、L2b、L2c构成第二电感器(L2)。
[0065]如图1所示,第一线圈导体图案Lla、Llb、Llc、Lld以及第二线圈导体图案L2a、L2b、L2c各自的线圈卷绕轴朝向多层的层方向。并且,将导体图案设置成各自的线圈开口分为第一线圈开口CAl和第二线圈开口 CA2这两处(线圈开口 ) ο即,第一线圈导体图案Lla、Llc的线圈开口构成第一线圈开口 CAl,第一线圈导体图案Lib、Lld的线圈开口构成第二线圈开口CA2。另外,第二线圈导体图案L2a、L2c的线圈开口构成第二线圈开口CA2,第二线圈导体图案L2b的线圈开口构成第一线圈开口 CAl。
[0066]第一线圈导体图案Lla、Llb、Llc、Lld以及第二线圈导体图案L2a、L2b、L2c各自交替跨过第一线圈开口 CAl和第二线圈开口 CA2两处而连接。
[0067]第一输入输出端口PI以及第三输入输出端口 P3被设置在多个基材层的层叠方向的第一端侧(底面侧),第二输入输出端口 P2被设置在第二端侧(顶面侧)。
[0068]图3是本实施方式涉及的高频变压器201的电路图。在此,示出的图案考虑了构成第一电感器以及第二电感器的导体图案的设置关系。图4(A)是该高频变压器201的平面图,图4(B)是其纵向剖视图,是表示通过高频变压器201的两个线圈开口的磁通的方向的图。[0069 ] 如图3以及图4可知,电流在第一输入输出端口 Pl和第三输入输出端口 P3之间导通的状态下,利用第一电感器LI以及第二电感器L2在第一线圈开口CAl产生的磁通的朝向,以及在第二线圈开口 CA2产生的磁通的朝向各自呈对齐排列,且在第一线圈开口 CAl产生的磁通的方向以及在第二线圈开口CA2产生的磁通的方向互为反方向,两个磁通构成一个闭环(闭合磁通)。
[0070]本实用新型的高频变压器中,由于具有上述那样的结构,因此作为连接形成在不同的基材层的导体图案的布线的导体图案,仅有基材层SI的导体图案313、314以及基材层SlO的导体图案312。即各导体图案的大部分作为第一电感器或第二电感器产生作用,并且有助于第一电感器和第二电感器的耦合。因此,抑制了小型化造成的耦合系数的降低以及Q值的降低,得到耦合系数高的高频变压器。
[0071]图5(A)是具备本实施方式涉及的高频变压器201作为天线匹配电路的天线装置101的电路图,图5(B)是其等效电路图。
[0072]如图5(A)所示,天线装置101包括:天线元件11,以及与该天线元件11连接的高频变压器201。天线元件11在低频带以基波模式谐振,在高频带以高次谐波模式谐振。该天线元件11的供电端连接高频变压器201。高频变压器201的第一电感器LI被插入天线元件11和供电电路30之间。供电电路30是用于将高频信号供电至天线元件11的供电电路,生成并处理高频信号,但也可以包含对高频信号进行合波或分波的电路。
[0073]高频变压器201是使第一电感器LI和第二电感器L2经由互感M紧密耦合的变压器型电路。如图5(B)所示,该变压器型电路能等效转换为三个电感元件Zl、Z2、Z3构成的T型电路。即,该T型电路由连接供电电路30的第一端口 P1、连接天线元件11的第二端口 P2、连接接地的第三端口 P3、连接于第一端口 Pl和分岔点A之间的电感元件Zl、连接于第二端口 P2和分岔点A之间的电感元件Z2、以及连接于第三端口 P3与分岔点A之间的第三电感元件Z3构成。
[0074]将图5(A)示出的第一电感器LI的电感表示为LI,第二电感器L2的电感表示为L2,互感M表示为M,则图5(B)的电感元件Zl的电感为Ll+Μ,电感元件Z2的电感为-M,第三电感元件Z3的电感为L2+M。
[0075]变压比根据第一电感器LI的电感以及第二电感器L2的电感而确定。如图2所示,通过将形成在基材层S4、S5、S6的一侧导体图案121、122、123部分并联连接,将另一侧导体图案221、222、223串联连接,能使第一电感器LI的电感以及第二电感器L2的电感比偏移,由此能确定规定的变压比。
[0076]《第二实施方式》
[0077]图6是在第二实施方式涉及的高频变压器202的各基材层形成的导体图案的平面图。与第一实施方式中图2所示的高频变压器201的结构相比,没有基材层S5,导体图案223的形状不同。导体图案121、123串联连接,构成第一线圈导体图案Lib。导体图案221、223串联连接,构成第二线圈导体图案L2b。其它的结构与第一实施方式的情况相同。
[0078]像这样,也可仅由串联连接的导体图案构成第一、第二电感器。
[0079]《第三实施方式》
[0080]图7是第三实施方式涉及的高频变压器203的电路图。在此,示出的图案考虑了构成第一电感器以及第二电感器的导体图案的设置关系。另外,也示出了流过导体图案的电流的朝向,以及通过两个线圈开口CA1、CA2的磁通的朝向的例子。
[0081 ]与第一、第二实施方式示出的方案同样地,该高频变压器203中,第一电感器连接在第一输入输出端口 Pl (供电端子)和第二输入输出端口 P2 (天线端子)之间,第二电感器连接在第二输入输出端口 P2 (天线端子)和第三输入输出端口 P3 (接地端子)之间。
[0082]第一线圈导体图案Lla、Llb、Llc、Lld以及第二线圈导体图案L2a、L2b、L2c、L2d各自的线圈卷绕轴朝向多层的层方向。并且,将导体图案设置成各自的线圈开口分为第一线圈开口 CAl和第二线圈开口CA2这两处(线圈开口)。即,第一线圈导体图案Lla、LIc的线圈开口构成第一线圈开口CAl,第一线圈导体图案Llb、Lld的线圈开口构成第二线圈开口CA2。另夕卜,第二线圈导体图案L2a、L2c的线圈开口构成第二线圈开口 CA2,第二线圈导体图案L2b、L2d的线圈开口构成第一线圈开口 CAl。
[0083]第一线圈导体图案Lla、Llb、Llc、Lld以及第二线圈导体图案L2a、L2b、L2c、L2d各自交替跨过第一线圈开口 CAl和第二线圈开口 CA2两处而连接。
[0084]电流在第一输入输出端口(供电端子)Pl和第三输入输出端口(接地端子)P3之间导通的状态下,利用第一电感器LI以及第二电感器L2在第一线圈开口CAl产生的磁通的朝向,以及在第二线圈开口CA2产生的磁通的朝向各自呈对齐排列,且在第一线圈开口CAl产生的磁通的方向以及在第二线圈开口 CA2产生的磁通的方向互为反方向,两个磁通构成一个闭环(闭合磁通)。
[0085]如本实施方式这样,构成第一电感器以及第二电感器的线圈导体图案也可具备相同个数。
[0086]《第四实施方式》
[0087]图8是在第四实施方式涉及的高频变压器204的各基材层形成的导体图案的平面图。与第一实施方式中图2所示的结构基本相同,但两个线圈开口(参照图4的第一线圈开口CA1、第二线圈开口CA2)的尺寸不同。即,第一线圈导体图案的一部分和第二线圈导体图案的一部分形成在同一基材层上,但其形成范围并不左右均等(图8中的双点虚线是第一线圈开口 CAl和第二线圈开口 CA2的边界线)。利用该结构,能使第一电感器的电感以及第二电感器的电感的比偏移。
[0088]尤其是,线圈开口为第一线圈开口CAl侧的线圈导体图案以及线圈开口为第二线圈开口CA2侧的线圈导体图案中,其中一个具备导体图案的并联连接部的情况下,通过使第一线圈开口 CAl和第二线圈开口 CA2的大小不同,能有效地使变压比偏移。因此,能在较宽范围内确定规定的变压比。
[0089]《第五实施方式》
[0090]第五实施方式中,表示具备目前为止示出的高频变压器的天线前端模块以及具备该模块的通信终端装置。
[0091]图9是通信终端装置的天线以及与该天线连接的天线前端模块的电路图。图9中,由高频变压器201以及匹配电路12构成天线前端模块。高频变压器201是第一实施方式所示的高频变压器201,但图9中单纯以变压器的符号表示。天线的阻抗例如为5 Ω,利用高频变压器201将其阻抗转换为例如30 Ω。匹配电路12由并联连接的电感器L和串联连接的C构成,该匹配电路11负责特性阻抗30 Ω的传输线路和50 Ω的传输线路的阻抗匹配。
[0092]由此,由高频变压器201以及匹配电路12构成的天线前端模块,能将低至5Ω程度的阻抗的天线元件11匹配至50 Ω系统的通常的传输线路。
[0093]像这样,本实用新型的高频变压器能用于高频带(例如10MHz?8GHz)的阻抗转换电路。
[0094]移动终端等小型的通信终端装置中,随着天线的小型化,天线的阻抗不得不降低,但通过在通信终端装置中设置所述天线前端模块,能获得高频电路和天线的匹配,能构成低辐射、高效的天线电路。
[0095]《第六实施方式》
[0096]—般地,若希望构成结构复杂的变压器以消除变压器外部的布线,为了得到该结构,多数情况在导体图案中需要较大的电长度。由于该问题,使制作电感较小的变压器非常困难。
[0097]于是,第六实施方式中,尤其示出了电感较小的高频变压器。
[0098]图10是具备第六实施方式涉及的高频变压器206作为天线匹配电路的天线装置106的电路图。
[0099]供电电路与高频变压器206的第一输入端口Pl连接,天线11与第二输入输出端口连接,第三输入输出端口 P3与接地连接,构成天线装置106。
[0100]由第一电感器LI和第三电感器L3构成并联电路。同样地,由第二电感器L2和第四电感器L4构成并联电路。
[0101]高频变压器206中,在第一输入输出端口Pl和第二输入输出端口P2之间,连接第一电感器LI和第三电感器L3的并联电路,在第二输入输出端口 P2和第三输入输出端口 P3之间,连接第二电感器L2和第四电感器L4的并联电路。
[0102]图11是高频变压器206的电路图。在此,考虑了构成第一电感器L1、第二电感器L2、第三电感器L3以及第四电感器L4的导体图案的设置关系,且在轴方向延伸描绘。图11中,利用线圈导体图案Lla、Llb构成第一电感器LI。另外,利用线圈导体图案L3a、L3b构成第三电感器L3。同样地,利用线圈导体图案L2a、L2b构成第二电感器L2,利用线圈导体图案L4a、L4b构成第四电感器L4。
[0103]第一线圈开口CAl是线圈导体图案L2b、Lla、L3a、L4b的共通的线圈开口。另外,第二线圈开口 CA2是线圈导体图案Llb、L2a、L4a、L3b的共通的线圈开口。
[0104]利用线圈导体图案Lla、Llb、L2a、L2b构成第一变压器,利用线圈导体图案L3a、L3b、L4a、L4b构成第二变压器。该两个变压器使线圈开口 CAl、CA2对齐排列而层叠。
[0105]电流在第一输入输出端口Pl和第三输入输出端口P3之间导通的状态下,在第一线圈开口CAl产生的磁通Φ的朝向,以及在第二线圈开口CA2产生的磁通Φ的朝向各自呈对齐排列,且在第一线圈开口 CAl产生的磁通Φ的方向以及在第二线圈开口 CA2产生的磁通Φ的方向互为反方向。两个磁通构成一个闭环(闭合磁通)。
[0106]图12是第六实施方式涉及的高频变压器206的分解立体图。图13是在该高频变压器206的各基材层形成的导体图案的平面图。高频变压器206是这些基材层的层叠体。图12中省略各基材层的图示。各基材层的导体图案形成在基材层的下表面。图13的各部分是各基材层的下表面图。高频变压器206以能安装在印刷布线板等的表面的芯片型元器件的形式而构成。
[0107]图13中,基材层SI是最下层,基材层S12是最上层。如图13所示,在多个基材层SI?S12上形成各种导体图案。例如在基材层SI形成导体图案P1、P2、P3。在基材层S12形成导体图案Llb3。在基材层S2?S12形成层间连接导体(过孔导体)。另外,在层叠体的端面形成与导体图案P1、P2、P3相连的端面电极。
[0?08]图13中,点符号以及叉符号表不图11所不的磁通Φ的朝向。
[0109]根据本实施方式起到如下效果。
[0110](I)由于第一电感器以及第二电感器由多个线圈的并联电路构成,因此能得到期望的小电感值。
[0111](2)由于在一层设置两个线圈,具有两个线圈开口面,因此各线圈被设置为在层方向非常靠近,各自的线圈相互以较大的耦合值耦合。
[0112](3)由于具备多个变压器(第一变压器以及第二变压器),能得到比仅具备单一变压器的元器件更高的耦合。
[0113](4)通过确定图11所示的第一变压器和第二变压器之间的距离,能维持规定的变压器的耦合系数并同时确定变压器的电感。该作用效果如下文所述。
[0114]对于耦合系数最重要的是,第一电感器LI和第二电感器L2的距离,以及第三电感器L3和第四电感器L4的距离。变更这些位置关系则耦合系数产生较大的变化。然而,原本第一电感器LI和第三电感器L3不构成变压器,第二电感器L2和第四电感器L4也不构成变压器。由此,即使改变第一变压器和第二变压器的距离关系也不会使变压器的功能出现较大的劣化。另一方面,如图11所示,由于磁力线贯通四个线圈,因此使第一变压器和第二变压器的距离靠近,能使变压器的耦合系数进一步增大。即第一变压器或第二变压器单体具有的耦合系数以Kl表示,两个变压器组合时的耦合系数K2为Κ2 = Κ1+α。改变第一变压器和第二变压器的位置关系,则α的值发生变化,但整体的耦合系数具有单体的耦合系数Kl以上的值。像这样,能维持规定的变压器的耦合系数,并且利用第一变压器和第二变压器的距离调整变压器的电感。
[0115]—般地,存在有变压器的电感减小则电磁场親合减小这样的关系,但如本实施方式所示,并联设置较大的电感的变压器,通过共用磁通能抑制耦合系数的劣化。
[0116]《第七实施方式》
[0117]图14是第七实施方式涉及的高频变压器207的电路图。在此,考虑了构成第一电感器LI以及第二电感器L2的导体图案的设置关系,且在轴方向延伸描绘。与之前的实施方式中图11所示的高频变压器相比,第二变压器的结构不同。图14所示的例子中,构成第二变压器的线圈导体图案L3a、L3b、L4a、L4b的卷绕数少于构成第一变压器的线圈导体图案Lla、Llb、L2a、L2b的卷绕数。即,第二变压器的各线圈的电感小于第一变压器的各线圈的电感。像这样,第一变压器和第二变压器中,构成这些变压器的线圈的电感也可不相等。由此,能进行变压器的电感和耦合系数的微调整。
[0118]图10?14中,由两个电感器L1、L3构成一个并联电路,由两个电感器L2、L4构成一个并联电路,但例如图15所示的高频变压器所示,可以构成三个电感器L1、L3、L5的并联电路以及三个电感器L2、L4、L6的并联电路,也可以构成三个以上的电感器的并联电路。
[0119]《其它实施方式》
[0120]以上,基于具体的实施方式对本实用新型进行了说明,但本实用新型不限于所述的实施方式。
[0121]例如,构成第一电感器以及第二电感器的各线圈导体图案不需要全部设置在层叠体的内部,也可一部分设置在层叠体的表面。
[0122]另外,各线圈导体图案除了是层叠了多个一匝线圈的层叠线圈图案之外,也可在单层形成多匝的线圈导体图案,或在多层的各个层形成多匝的线圈导体图案。
[0123]标号说明
[0124]A分岔点
[0125]CAl第一线圈开口
[0126]CA2第二线圈开口
[0127]LI第一电感器
[0128]Lla、Llb、Llc、Lld 第一线圈导体图案
[0129]12第二电感器
[0130]L2a、L2b、L2c、L2d 第二线圈导体图案
[0131]L3a、L3b、L4a、L4b 线圈导体图案
[0132]M 互感
[0133]Pl第一输入输出端口(或其导体图案)
[0134]P2第二输入输出端口(或其导体图案)
[0135]P3第三输入输出端口(或其导体图案)
[0136]SI?SlO基材层
[0137]Z1、Z2、Z3 电感元件
[0138]11天线元件
[0139]12匹配电路
[0140]30供电电路
[0141]101,106 天线装置
[0142]111导体图案
[0143]121、122、123 导体图案
[0144]131、132 导体图案
[0145]141导体图案
[0146]201?207高频变压器
[0147]211、212 导体图案
[0148]221,222,223 导体图案
[0149]231、232、233 导体图案
[0150]312、313、314 导体图案。
【主权项】
1.一种高频变压器,其特征在于,包括: 第一电感器,该第一电感器连接在第一输入输出端口和第二输入输出端口之间;以及第二电感器,该第二电感器连接在第二输入输出端口以及第三输入输出端口之间,第一电感器以及第二电感器相互磁场耦合, 第一电感器以及第二电感器由在多层上形成的导体图案而构成, 第一电感器的导体图案以及第二电感器的导体图案被设置为,各自的线圈卷绕轴朝向所述多层的层方向,各自的线圈开口分为第一线圈开口和第二线圈开口这两处, 第一电感器的导体图案以及第二电感器的导体图案各自交替跨过所述第一线圈开口和所述第二线圈开口两处并连接, 第一输入输出端口以及第三输入输出端口被设置在所述多层的层叠方向的第一端侧,第二输入输出端口被设置在第二端侧, 电流在所述第一输入输出端口和所述第三输入输出端口之间导通的状态下,利用第一电感器以及第二电感器在第一线圈开口产生的磁通的朝向,以及在第二线圈开口产生的磁通的朝向各自呈对齐排列,且在第一线圈开口产生的磁通的方向以及在第二线圈开口产生的磁通的方向互为反方向。2.一种高频变压器,其特征在于,包括: 第一变压器,该第一变压器包括:第一电感器,该第一电感器连接在第一输入输出端口和第二输入输出端口之间;以及第二电感器,该第二电感器连接在第二输入输出端口以及第三输入输出端口之间,第一电感器以及第二电感器相互磁场親合, 以及第二变压器,该第二变压器包括:第三电感器,该第三电感器连接在第一输入输出端口和第二输入输出端口之间;以及第四电感器,该第四电感器连接在第二输入输出端口以及第三输入输出端口之间,第三电感器以及第四电感器相互磁场耦合, 第一电感器、第二电感器、第三电感器以及第四电感器由在多层上形成的导体图案构成, 第一电感器的导体图案以及第二电感器的导体图案被设置为,各自的线圈卷绕轴朝向所述多层的层方向,各自的线圈开口分为第一线圈开口和第二线圈开口这两处, 第三电感器的导体图案以及第四电感器的导体图案被设置为,各自的线圈卷绕轴朝向所述多层的层方向,各自的线圈开口分为所述第一线圈开口和所述第二线圈开口这两处,第一电感器的导体图案以及第二电感器的导体图案各自交替跨过所述第一线圈开口和所述第二线圈开口两处并连接, 第三电感器的导体图案以及第四电感器的导体图案各自交互跨过所述第一线圈开口和所述第二线圈开口两处并连接, 电流在所述第一输入输出端口和所述第三输入输出端口之间导通的状态下,在第一线圈开口产生的磁通的朝向以及在第二线圈开口产生的磁通的朝向各自呈对齐排列,且在第一线圈开口产生的磁通的方向以及在第二线圈开口产生的磁通的方向互为反方向, 第一电感器和第三电感器并联连接,第二电感器和第四电感器并联连接。3.如权利要求2所述的高频变压器,其特征在于, 所述第三电感器的导体图案或所述第四电感器的导体图案的一部分为并联电路。4.如权利要求2所述的高频变压器,其特征在于, 所述第一输入输出端口以及所述第三输入输出端口设置在所述多层的层叠方向的两端部,所述第二输入输出端口设置在所述层叠方向的中央部。5.如权利要求1?4中任一项所述的高频变压器,其特征在于, 所述第一电感器的导体图案或所述第二电感器的导体图案的一部分为并联电路。6.如权利要求1?4中任一项所述的高频变压器,其特征在于, 所述第一线圈开口和所述第二线圈开口彼此大小不同。7.一种高频元器件,其特征在于, 是具备高频变压器的高频元器件, 所述高频变压器是权利要求1?6中任一项所述的高频变压器。8.一种通信终端装置,其特征在于, 是在通信信号的传输部具备高频变压器的通信终端装置, 所述高频变压器是权利要求1?6中任一项所述的高频变压器。9.一种高频变压器,其特征在于,包括: 一个电感器,该一个电感器连接在第一输入输出端口和第二输入输出端口之间;以及另一电感器,该另一电感器连接在第二输入输出端口以及第三输入输出端口之间,所述一个电感器以及所述另一电感器相互磁场耦合, 所述一个电感器具有第一线圈导体图案以及第三线圈导体图案, 所述另一电感器具有第二线圈导体图案以及第四线圈导体图案, 所述第一线圈导体图案以及所述第三线圈导体图案被所述第二线圈导体图案和所述第四线圈导体图案包夹。10.如权利要求9所述的高频变压器,其特征在于, 所述第一线圈导体图案、所述第二线圈导体图案、所述第三线圈导体图案以及所述第四线圈导体图案各自具有相同的线圈卷绕轴。11.如权利要求9所述的高频变压器,其特征在于, 所述第一线圈导体图案以及所述第三线圈导体图案彼此并联连接,所述第二线圈导体图案以及所述第四线圈导体图案彼此并联连接。12.如权利要求9所述的高频变压器,其特征在于, 由所述第一线圈导体图案和所述第二线圈导体图案构成第一变压器,由所述第三线圈导体图案和所述第四线圈导体图案构成第二变压器。13.如权利要求9所述的高频变压器,其特征在于, 所述第三线圈导体图案具有与所述第一线圈导体图案不同的电感。14.如权利要求13所述的高频变压器,其特征在于, 所述第四线圈导体图案具有与所述第二线圈导体图案不同的电感。15.如权利要求9?14中任一项所述的高频变压器,其特征在于,所述第一线圈导体图案、所述第二线圈导体图案、所述第三线圈导体图案以及所述第四线圈导体图案内置于由多个基材层层叠而成的层叠体。16.一种高频元器件,其特征在于, 是具备高频变压器的高频元器件, 所述高频变压器是权利要求9?15中任一项所述的高频变压器。17.一种通信终端装置,其特征在于,是在通信信号的传输部具备高频变压器的通信终端装置,所述高频变压器是权利要求9?15中任一项所述的高频变压器。
【文档编号】H01F17/00GK205666116SQ201490000748
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2014年1月30日
【发明人】石塚健, 石塚健一
【申请人】株式会社村田制作所
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