专利名称：螺旋线路集合体元件、谐振器、滤波器、双工器及高频电路装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及使用于无线通信以及电磁波的发送接收例如微波段以及毫米波段中的电路元件、谐振器、滤波器、双工器以及高频电路装置。
背景技术：
以往，使用于微波段或毫米波段中的平面电路型的谐振器，一般地是在电介质基板上由微带状传输线等的平面电路构成。
为了使得这样的平面电路型的谐振器小型化，已经公开了下述的文献。
(1)栗井郁雄“微波平面滤波器”MWE2000 Microwave WorkshopDigest，pp.445-454，2000。
(2)佐川守一牧本三夫“具有阻抗、梯阶的微波谐振器的结构及其基本特性”，信学技报SAT95-76，MW95-118(1995-12)，pp.25-30，1995。
对于上述文献中所揭示的谐振器，为了使得构成谐振器的线路的开放端侧为低阻抗、短路端侧为高阻抗，使得线路宽度为梯阶形状，构成所谓的梯阶阻抗谐振器。即，使得谐振线路的开放端侧为低阻抗、短路端侧为高阻抗，利用越是增大阻抗比，波长缩短效果越大的性质，能够使得装置整体小型化。
这里，参照图18对于上述波长缩短的效果进行说明。
在图18中，(A1)是不具备梯阶结构的谐振器的线路图案，(A2)表示梯阶阻抗结构的谐振器的线路图案的示例。又，(A3)表示下述实施例的谐振器的示例。(B)是(A1)、(A2)所示谐振器的等价电路图。(C)是表示开放端侧的阻抗Z1与短路端侧的阻抗Z2之比、与标准化线路长(波长缩短率)的关系。
在(B)中，Z1是开放端侧的阻抗，Z2是短路端侧的阻抗，θ1是开放端侧的电气长度，θ2是短路端侧的电气长度。
例如，使得θ1∶θ2＝5∶5，即使得构成等分短路端侧的长度与开放端侧的长度的梯阶构造，若使得Z1/Z2＝0.5时，则标准化线路长kr＝0.784。即，此时，构成(A)所示的梯阶阻抗结构的谐振器的谐振线路的线路长度缩短为非梯阶阻抗结构的谐振器的谐振线路的线路长度的约0.78倍。
上述波长缩短效果在θ1∶θ2＝5∶5即等分梯阶时，效果最好。
然而，为了利用上述梯阶阻抗谐振器获得更进一步的波长缩短的效果，可以增大阻抗比，而由于电介质基板上所限制的占有面积，几乎不能够增大低阻抗部分的线宽，结果，高阻抗部分的线宽相对地为很细。由于该线宽细的部分成为电流分布的波腹且谐振器进行动作，故导体损耗增大，谐振器Q值降低。
又，上述Q值下降的问题不仅限于谐振器，对于其他高频电路元件例如电容等的元件，也存在同样需要改进的问题。再者，将这些元件与低损耗化的线路连接而构成电路时，提高连接的适合性也很重要。
本发明的目的在于，提供小面积且低损耗的由线路形成的元件、以及具备它的谐振器、滤波器、双工器、高频电路装置。
本发明的螺旋线路集合体元件是分别由螺旋形的多条线路的集合体构成的元件，将所述多条线路分别配置在以基板上规定点为中心的大致的旋转对称位置上，以使得所述多条线路相互交差，同时，对于上述多条线路的集合体的多条部分的各条线路，在与该线路大致垂直的直线位置上，使得所述多条部分的线路的外周端为整齐一致的形状。
根据上述结构，与某螺旋形的线路邻接地配置大致相同形状的螺旋形线路，由此，通过在线路间设置间隙，与电介质基板垂直方向的磁场通过上述间隙。因此，磁场的疏密分布在电极的边端部上不会变得密集，能够缓和磁场的疏密程度，故缓和了各螺旋形线路的边端效应，减轻了各螺旋形线路的边端上的电流集中。结果，整体上导体损耗下降，能够实现低损耗。
再者，对于多条螺旋形线路的集合体的各线路，在与该线路大致垂直的大致直线位置上使得线路外周端为整齐一致的形状，因此，能够容易地连接例如由大致直线形的相互基本平行的多条线路构成的直线线路集合体，能够使得该连接部分上的损耗减小到最小限度。
本发明的谐振器由用分别以大致的直线形相互大致平行的多条线路构成直线线路集合体元件，同时，在该直线线路集合体元件的两端上，分别设置所述的螺旋线路集合体元件所构成。
上述螺旋线路集合体元件作为存储电荷的小面积、低损耗的电容元件发挥作用，上述直线线路集合体元件作为小面积、低损耗的电介质元件发挥作用。由此，整体上能够实现小面积、低损耗的谐振器。
又，本发明的谐振器使得配置在直线线路集合体元件两端上的螺旋线路集合体元件的各条线路的旋转方向为相反的关系而构成线对称的谐振器，同时，设置2组这样的谐振器，并使得各个直线线路集合体元件彼此接近，配置4个螺旋线路集合体元件以使得上下左右大致对称。
根据上述结构，能够降低上述直线线路集合体元件的导体损耗，能够进一步提高整体的Q值。
本发明的滤波器器是在上述谐振器中设置信号输入输出部而构成。由此，能够获得小型且低损耗的滤波器。
又，本发明的双工器具备2组上述的滤波器，同时，作为所述信号输入输出部，设置发送信号输入端子、收发信共用输入输出端子以及接收信号输出端子。由此，能够获得小型且低插入损耗的双工器。
本发明的高频电路装置具备上述螺旋线路集合体元件、谐振器、滤波器或者双工器。由此，能够构成小型、损耗的高频电路，并且能够提高使用他的通信装置的噪声特性以及传输速度等的通信质量。
图1是表示本发明实施形态1的螺旋线路集合体元件的结构图。
图2是表示作为该螺旋线路集合体元件的基元的原形的螺旋线路集合体的结构图。
图3是表示螺旋线路集合体元件的其他示例的图。
图4是表示螺旋线路集合体元件其他示例的图。
图5是表示螺旋线路集合体元件的其他示例的图。
图6是表示第2实施形态的谐振器的结构图。
图7是表示谐振器的其他结构例的图。
图8是表示第3实施形态的谐振器的结构9是表示其他构造的谐振器的结构图。
图10是表示其他构造的谐振器的结构图。
图11是表示第4实施形态的滤波器的结构图。
图12是该滤波器的等价电路图。
图13是表示该滤波器的特性例的图。
图14是表示谐振器的耦合关系的图。
图15是表示谐振器的耦合关系的图。
图16是表示第5实施形态的双工器的结构17是表示第6实施形态的通信装置的结构框图。
图18是表示以往的谐振器结构、等价电路以及波长缩短效果特性的图。
图19是表示线宽一定的螺旋线路的映射。
符号说明1电介质基板，2螺旋形线路，2’直线形线路，3接地电极，12～15耦合电极，16、17端子，21螺旋线路集合体元件，21’螺旋线路集合体元件的原型，22直线线路集合体元件，23～26谐振器具体实施形态参照图1～图5对于第1实施形态的螺旋线路集合体元件的结构进行说明。
图2是表示形成在电介质基板上的螺旋形线路的集合体。该集合体是如下所述那样使得各螺旋线路的外周端为整齐一致且是构成螺旋形线路集合体元件时的基元的原形。然而，在该图中，为了便于作图，以多角形表示各螺旋形线路的形状。当然，虽然是这样的多角形，由于使得各线路整体上看起来为大致的螺旋形，故实际上各线路也可以不为多角形。在该例中，将各螺旋形线路2的最小半径设为ro、内径设为ra、外径设为rb，为了使得各螺旋形线路相互不交叉，以上述各半径的中心为旋转中心在旋转对称位置上间隔相等角度地配置16条叠合的螺旋形线路2。
图1是表示螺旋线路集合体元件的结构的俯视图。在该图中的2是形成在电介质基板上的螺旋形线路。图1是在图2所示的原形中，形成各线路2的图案，以使得在与各螺旋线路2垂直的1条直线C-C部分上所有的螺旋形线路2的外周端为整齐一致。上述直线C-C是将图2所示原形的各线路在该直线的位置上切断并且强制地设置各线路的外周端的直线，在该含义下称作为“切断线”。该切断线C-C是与图2所示的最小半径ro的圆相切的直线。表示螺旋形线路与切断线系的关系的式子等，将在下文中说明。
在该示例中，在切断线C-C部分上使得16条螺旋线路2所有的外周端为整齐一致。因此，所有的螺旋形线路2并非叠合，然而，与某螺旋线路邻接并存在其他螺旋线路的结构，与图2所示的原形相同。
上述的螺旋线路集合体元件作为单极性元件发挥作用。即，如下所述，例如设置2组这样的单极性元件并利用电感元件连接它们之间，则作为在2组单极性元件间存储电荷的电容元件发挥作用。
与没有形成多个螺旋形线路的集合体即没有进行多线化且形成规定宽度的连续电极(β电极)的情况相比，本实施形态的作为单极性元件的螺旋线路集合体元件具有下述列举的效果。
首先，由于在多个螺旋形线路2之间设置间隙，与电介质基板垂直的磁场通过上述间隙。因此，能够缓和各螺旋形线路2的边端效应，各螺旋形线路的边端部上的电流集中减轻。结果，全体的导体损耗下降，能够实现低损耗化。
又，如此，通过集合多个螺旋形线路2，由于邻接的螺旋形线路2的线路长度不同，在线路间产生相位差。由此，在邻接的螺旋形线路的线路之间产生静电电容(以下简称为“电容”)。能够使用该线间的电容作为上述电容元件的电容。能够使得上述线路间隔为例如1μm～数μm程度极微小的间隔，并且也可以减小螺旋形线路的线宽。因此，能够在电介质基板上的限定面积内配置多个螺旋形线路的集合体，能够使得线路间的对向面积非常大。结果，能够确保增大电介质基板上单位面积的线间电容值。
又，利用切断线使得构成螺旋线路集合体的多个螺旋形线路的外周端为整齐一致，如下所述，能够作为可与直线形且相互平行的多条线路的集合体连接的多端子电路元件加以利用。而且，使得该连接部为能够与各种线路连接，而不会产生阻抗不匹配，能够保持低损耗特性。
又，通过缩短各螺旋形线路的线路长度，能够容易地将自身的谐振频率设计为高频。
又，在该电介质基板的下表面，在与上述多个螺旋形线路的集合体形成部分相对的位置上没有形成接地电极。没有特别地需要电介质基板下表面的接地电极。然而，由于在厚度方向上夹着电介质基板并且在各螺旋线路与接地电极之间产生静电电容，故若还要利用该电容成分时，可以在电介质基板的下表面形成接地电极。又，也可以为获得屏蔽效果而形成接地电极。关于该接地电极的情况，在下述其他实施形态中也相同。
图3～图5表示与图1所示的螺旋线路集合体的图案不同的其他螺旋线路集合体元件的示例。
在图3所示的示例中，整体上16条螺旋形线路中在切断线C-C的线上使得8条螺旋形线路的外周端为整齐一致。如此，构成螺旋线路集合体的多个螺旋形线路中，即使通过切断线仅使得一部分一致，由于相邻的螺旋形线路相互直接会产生电磁场耦合，故也可以如上述这样不需要将所有的螺旋形线路与上述直线线路集合体连接。
根据图3所示的螺旋线路集合体元件，与图1所示的情况相同，能够容易地与直线形的、相互平行的多条线路的集合体连接，并且在其连接部上不会产生阻抗不匹配，能够确保低损耗性。
在图4所示的示例中，在16条螺旋形线路中，通过C1-C1以及C2-C2所示的切断线，对于每8条螺旋形线路，使得各自的外周端整齐一致。
该螺旋线路集合体元件线路集合体元件可以将以一方的切断线C1-C1作为外周端的多条螺旋形线路的集合体、与将另一方切断线C2-C2作为外周端的多条螺旋形线路的集合体成对地进行考虑，作为在一方集合体上存储正极电荷、在另一方集合体上存储负极电荷的电容元件发挥作用。因此，在该图4所示的螺旋线路集合体元件上，通过在图中箭头所示的方向上分别连接直线线路集合体，能够像是在2个直线线路集合体间连接了电容元件那样发挥作用。
与没有形成多个螺旋形线路的集合体即没有进行多线化且配置分别具有较粗宽度的2条螺旋形线路的情况相比，本实施形态的作为电容元件的的螺旋线路集合体元件具有下述列举的效果。
首先，由于在多个螺旋形线路2之间设置间隙，与电介质基板垂直的磁场通过上述间隙。因此，能够缓和各螺旋形线路2的边端效应，各螺旋形线路的边端部上的电流集中减轻。结果，全体的导体损耗下降，能够实现低损耗化。
又，通过这样地集合多个螺旋形线路2，与第1实施形态的情况相同地在邻接的螺旋形线路的线路间产生电容。能够使用该线间电容作为电容元件的电容量。
在图5所示的示例中，在16条螺旋形线路中，通过C1-C1、C2-C2、C3-C3、C4-C4的4条切断线，对于每4条螺旋形线路，使得各自的外周端整齐一致。
根据该螺旋线路集合体元件，在图中箭头所示的4个方向上分向外引出地连接直线线路集合体。因此，能够发挥如分别在4条直线线路集合体间连接了电容那样的效果。
与配置没有进行多线化且分别具有较粗宽度的4条螺旋状线路的情况相比，本实施形态的作为电容元件的螺旋线路集合体元件与图4所示的元件的情况相同地，能够实现降低损耗、减小面积。
其次，对于以上各实施形态中所示的螺旋形线路与切断线的关系进行说明。
首先，在图19中表示线宽恒定的螺旋线路(以下，简称为“等宽螺旋”)的映射。
在图19中，等宽螺旋与动径方向(r方向)所成的角度为α、与等宽螺旋垂直的曲线与动径方向(r方向)所成的角度为β，则两者之间具有下述关系。
式1α+β=π2…(1)]]>因此，如下式那样，能够导出与等宽螺旋垂直的曲线在坐标系中满足的微分方程式。
式2rdθdr=-tanβ=-tan(π2-α)=-1tanα=-1(rr0)2-1…(2)]]>当以与坐标系变量(r，θ)分离的形式整理上式时，可以得到下式(3)。式3dθ=-1r1(rr0)2-1dr…(3)]]>与等宽螺旋垂直的曲线的微分方程式即式(3)的解法如以下所示。首先，取无量钢的中间变量。式4s=r0r…(4)]]>则作为与极坐标变量(r，θ)的微分关系，下式成立。式5ds=-r0r2dr=-srdr…(5)]]>式6dθ=11-s2ds…(6)]]>上式(6)可以采用解析初等函数进行积分，而获得下式。式7θ=∫11-s2ds=sin-1s=sin-1(r0r)…(7)]]>并采用了式4。反之，与r相关地进行计算，则可得到下式。式8r=r0sinθ…(8)]]>再者，从极坐标变量(r，θ)采用直角坐标变量(x，y)进行表示，则如下所示。式9 即，可见与等宽螺旋线相垂直的曲线是相关于最小半径r0的连线。
其次，参照图6以及图7对于第2实施形态的谐振器的结构进行说明。
图6是表示形成在电介质基板上的谐振器的结构图。这里，21a、21b是由与图1所示螺旋线路集合体元件相同结构构成的螺旋线路集合体元件。即，由分别形成螺旋形的多条螺旋形线路2的集合体形成，在切断线C-C部分上使得各螺旋形线路2的外周端整齐一致。
图中22所示部分是由多条直线形线路2’形成的集合体所构成的直线线路集合体元件。上述直线形线路2’是将其一端与成为螺旋线路集合体元件21a的连接部的多条螺旋线路的外周端连接。该直线线路集合体元件22部分是多线化的带状线路。该直线线路集合体元件22作为电流路径即电感元件发挥作用。
因此，图6所示的谐振器23若看作为集中常数电路，则作为并联连接电感元件与电容元件的谐振器发挥作用。
又，在上述螺旋线路集合体元件21a、21b内周端附近成为电压的波腹、直线线路集合体元件22的中央成为电压的波节，反之，直线线路集合体元件22的中央成为电流的波腹、螺旋线路集合体元件21a、21b的内周端附近成为电流的波节，故螺旋线路集合体元件21a、21b的一方积蓄正电荷、另一方存储负电荷。即，位移电流在电介质基板表面或电介质基板内部通过电介质基板的面方向而流过螺旋线路集合体元件21a-21b之间。另一方面，实际电流通过直线线路集合体元件22流动。
因此，图6所示的谐振器整体上作为线路两端为开放端的半波长谐振器发挥作用。
作为上述电感元件的直线线路集合体元件22由于其多线结构则进行低损耗动作。而且，通过使得各线路的线宽、膜厚等为最适当，对于作为电容元件的螺旋线路集合体21a、21b，能够独立地改善其特性。
图7是表示在电介质基板上形成的其他谐振器的构造示例的图。在图6的示例中，将线对称关系的2个螺旋线路集合体元件21a、21b相互之间通过直线线路集合体元件22连接，而在图7所示的示例中，为了成为点对称的关系，使得形成相互连接2个螺旋线路集合体元件21a、21b的外周端的图案。
如此，即使没有直线线路集合体元件部分，由于包含2个螺旋线路集合体元件21a、21b的连接部的前后区域作为电感元件发挥作用，故整体上作为谐振器发挥作用。即，螺旋线路集合体元件21a、21b的内周端附近成为电压的波腹、上述连接部附近成为电压的波节，反之，连接部部分成为电流的波腹、螺旋线路集合体元件的内周端附近成为电流的波节，故螺旋线路集合体元件21a、21b的一方积蓄正电荷、另一方积蓄负电荷，由此，与上述相同地，流过位移电流与实际电流并且整体上作为谐振器发挥作用。
又，当然，在图7所示的2个螺旋线路集合体元件之间也可以配置规定长度的直线线路集合体元件。
其次，参照图8～图10对于第3实施形态的谐振器的结构进行说明。
图8是表示形成在电介质基板上的谐振器的结构图。该谐振器是设置了2组如图6所示双极构造的谐振器的4极构造的谐振器。即，由螺旋线路集合体元件21a、21b以及直线线路集合体元件22ab构成1组谐振器，由螺旋线路集合体元件21c、21d以及直线线路集合体元件22cd构成另一组谐振器。由，将上述2直线线路集合体元件22ab、22cd相互平行地、靠近地配置。由此，4个螺旋线路集合体元件21a～21d构成呈上下左右对称关系的4极谐振器24。
利用这样的构造，作为电感元件的直线线路集合体元件22ab、22cd相对于它们的宽度方向形成对称构造，故缓和了电流分布在宽度方向上的偏差，能够进一步降低整体上的导体损耗。
图18(A3)所示的图案表示以图8所示结构的谐振器而要获得相同谐振频率特性时的尺寸的示例。如此，与以往的梯阶阻抗谐振器相比，在实现低损耗的同时，能够作成非常小型。
图9是表示其他4极构造的谐振器的结构图。对于图8所示的谐振器，将2个直线线路集合体元件相互沿着它们的全长而靠近地配置，然而，在图9所示的示例中，在线路的延长方向上仅错开规定距离并且使得2个直线线路集合体元件22ab、22cd的一部分相互接近。根据这样的结构，能够控制直线线路集合体元件22ab-22cd间的电场耦合与磁场耦合的平衡，使得包含螺旋线路集合体元件21a、21b的谐振器与包含螺旋线路集合体元件21c、21d的另一谐振器能够以规定的耦合度进行耦合。
图10是表示其他4极构造的谐振器的结构图。在图8所示的示例中，使得构成4个螺旋线路集合体元件21a～21d的各个的多条螺旋形线路的所有外周端与直线线路集合体元件连接，然而，在该图10所示的示例中，构成4个螺旋线路集合体元件21a～21d的多个螺旋形线路中，仅使得规定条数的螺旋形线路的外周端与直线线路集合体元件22ab、22cd连接。即使是这样的结构，也能够发挥与图8所示的谐振器相同的效果。
又，构成直线线路集合体元件22ab、22cd的线路的数较少部分，能够增大直线线路集合体元件的电感成分。因此，不会减少螺旋线路集合体元件21a～21d部分的电容成分，能够缩小用于获得规定谐振频率的谐振器而在电介质基板上所占有的面积。
其次，参照图11～图15对于第4实施形态的滤波器结构进行说明。
图11是构成滤波器的电介质基板的剖面图，(A)是俯视图，(B)是仰视图。在电介质基板1的上表面形成2个谐振器24、26。又，在电介质基板1的下表面形成谐振器25。谐振器24是与图8所示谐振器相同的4极构造的谐振器。谐振器25、26是与图2所示谐振器相同的、由多条螺旋形线路的集合体构成的谐振器。且，线数在100条以上，由于线宽以及线间隔为数μm，则整体上看起来全是黑色的。
在电介质基板1的下表面分别形成接地电极3、耦合电极12、13、14、15、端子16、17。耦合电极14与电介质基板1上表面的谐振器24耦合、耦合电极12与谐振器25耦合。耦合电极13也与谐振器25耦合。耦合电极15与电介质基板1上表面的谐振器26耦合。又，谐振器24与谐振器25不直接耦合，谐振器25与谐振器26夹着电介质基板1在上下之间进行耦合。
图12是图11所示的滤波器的等价电路图。这里，3个谐振器24、25、16表示为LCR并联谐振电路。又，Qe01、Qe02、Qe24、Qe34分别是耦合电极14、12、13、15形成的耦合电路。再者，k23表示第2级与第3级谐振器间的耦合电路。如此，谐振器24作为陷波谐振器发挥作用，谐振器25、26作为2级耦合的谐振器发挥作用。
图13表示上述滤波器的通过特性S[1，1]以及反射特性S[2，1]的示例。这里，电路常数如下所述。
f01＝2115.525MHz
f02＝1922.397MHzf03＝1901.024MHzQe01＝9.66Qe02＝16.4k23＝7.198％Qe34＝17.0Qe24＝173如此，利用上述陷波谐振器，能够获得具有衰减带域的带通特性。
这里，参照图14以及图15，对于在单一的电介质基板中构成多个谐振器时的谐振器间的耦合情况进行说明。
图14是表示在电介质基板1的上下表面形成4极构造的谐振器与由多条螺旋形线路的集合体构成的谐振器的情况。(A)是电介质基板1的俯视图，(B)是其仰视图。对于形成在上表面的4极谐振器，研究使其电荷符号反相的操作。根据谐振器结构的对称性，该操作等价于关于z轴旋转180°的操作。
对于使得形成在电介质基板1上表面的谐振器与形成在下表面的谐振器分别旋转180°时的电磁场模式，积蓄能量、频率都与原来的电磁场模式相同。因此，电介质基板上下表面的2个谐振器的模式为退化模式。即，上下表面的2个谐振器相互不会产生耦合。
由此，图11所示的谐振器24与谐振器25不会直接产生耦合。但是，在图11所示的示例中，上表面的谐振器24与下表面的谐振器25位于稍错开的位置上，故并不是完全不会产生耦合，而是不会产生强耦合。
图15表示在电介质基板1的上下表面上分别形成4极构造的2个谐振器的情况。(A)是电介质基板1的俯视图，(B)是它的仰视图。对于形成在上表面的4级谐振器，研究使得电荷符号(电流方向)反相的操作。根据谐振器构造的对称性，该操作等价于在yz面上的空间的镜像反转操作。
对于上述镜像反转的电磁场模式，积蓄能量、频率都与原来的电磁场模式相同。因此，电介质基板上下表面的2个谐振器的模式为退化模式，上述上下表面的2个谐振器相互间不会耦合。
其次，作为第5实施形态，参照图16对于双工器的构造例进行说明。
这里，发送滤波器与接收滤波器都是图11等所示构造的滤波器。且，预先确定滤波器特性，以使得谐波谐振器形成的衰减区域为与对方侧通带(若从发送滤波器侧看则为接收带域、若从接收滤波器侧看则为发送带域)相邻接的位置。
在发送滤波器的输出端口与接收滤波器的输入端口间进行相位调整，以使得发送信号不返回接收滤波器侧以及接收信号不返回发送滤波器侧。
其次，第6实施形态的通信装置的结构如图17所示。
这里，双工器是图16所示的双工器。在该双工器的发送端子上连接发送电路、在接收端子上连接接收电路。又，在天线端子上连接天线。
根据本发明，将多条线路分别配置在以基板上规定点为中心的大致的旋转对称位置上，以使得所述多条线路相互交差，通过在线路间设置间隙，与电介质基板垂直方向的磁场通过上述间隙。因此，能够缓和各螺旋形线路的边端效应，减轻了各螺旋形线路的边端上的电流集中。结果，整体上导体损耗下降，能够实现低损耗。
再者，由于在与多个螺旋线集合体的多条部分的各线路大致垂直的大致的直线位置上，使得所述多条部分的线路外周端为整齐一致，故例如能够容易地连接以大致直线形且相互大致平行的多条线路构成的直线线路集合体，能够使得该连接部分上的损耗减小到最小限度。
根据本发明，利用分别大致为直线形且相互大致平行的多条线路来构成直线线路集合体元件，同时，在该直线线路集合体元件的两端上分别设置上述螺旋线路集合体元件，构成谐振器上述螺旋线路集合体元件作为积蓄电荷的小面积、低损耗的电容元件发挥作用，上述直线线路集合体元件作为小面积、低损耗的电感元件发挥作用。由此，能够实现小面积、低损耗的谐振器。
根据本发明，使得配置在直线线路集合体元件两端上的螺旋线路集合体元件的各条线路的旋转方向为相反的关系而构成线对称的谐振器，同时，设置2组这样的谐振器，并使得各个直线线路集合体元件彼此接近，配置4个螺旋线路集合体元件以使得上下左右大致对称，由此，能够降低上述直线线路集合体元件的导体损耗，能够进一步提高整体的Q值。
根据本发明，通过在上述谐振器中设置信号输入输出部而构成滤波器，能够获得小型且低损耗的滤波器。
又，根据本发明，具备2组上述的滤波器，同时，作为所述信号输入输出部，设置发送信号输入端子、收发信共用输入输出端子以及接收信号输出端子，构成双工器。由此，能够获得小型且低插入损耗的双工器。
根据本发明，由于具备上述螺旋线路集合体元件、谐振器、滤波器或者双工器并且能够构成高频电路，能够构成小型且低损耗的高频电路，也能够提高采用它的通信装置的噪声特性以及传输速度等的通信质量。
权利要求
1.一种螺旋线路集合体元件，它是分别由螺旋形的多条线路的集合体构成的元件，其特征在于，将所述多条线路分别配置在以基板上规定点为中心的大致旋转对称位置上，以使得所述多条线路相互不会交差，同时，对于上述多条线路的集合体的多条部分的各条线路，在与该线路大致垂直的直线位置上，使得所述多条部分的线路的线路外周端为整齐一致的形状。
2.一种谐振器，其特征在于，由分别以大致直线形且相互大致平行的多条线路构成直线线路集合体元件，同时，在该直线线路集合体元件的两端上，分别设置权利要求1所述的螺旋线路集合体元件。
3.如权利要求2所述的谐振器，其特征在于，使得配置在直线线路集合体元件两端上的螺旋线路集合体元件的各条线路的旋转方向为相反的关系而构成线对称的谐振器，同时，设置2组上述的谐振器，并使得各个直线线路集合体元件彼此接近，配置4个螺旋线路集合体元件以使得上下左右大致对称。
4.一种滤波器器，其特征在于，在权利要求2所述的谐振器中设置了信号输入输出部。
5.一种双工器，其特征在于，具备2组权利要求4所述的滤波器，同时，作为所述信号输入输出部，设置发送信号输入端子、收发信共用输入输出端子以及接收信号输出端子。
6.一种高频电路装置，其特征在于，具备权利要求1所述的螺旋线路集合体元件。
全文摘要
本发明提供一种小面积且低损耗的由线路构成的元件、以及具备它的谐振器、滤波器、双工器、高频电路装置。分别将螺旋形的多条线路2配置在以电介质基板上的规定点为中心的大致对称位置上，以使得相互不会交叉，同时，对于这些多条螺旋形线路2的集合体的多条部分的各线路2，在与这些线路2垂直的直线位置上使得各线路的外周端整齐一致，且分别与直线形的相互平行的多条直线形线路2’的集合体即直线线路集合体元件22ab、22cd的两端连接。由此，构成将螺旋线路集合体元件21a～21d作为储存电荷的电容元件、将直线线路集合体元件22ab、22cd作为电介质元件的谐振器。
文档编号H01P1/203GK1405923SQ0214279
公开日2003年3月26日 申请日期2002年9月17日 优先权日2001年9月17日
发明者日高青路, 藤井裕雄, 阿部真 申请人:株式会社村田制作所